DE1996940U - Vorrichtung zur ortung einer bewegung mittels des doppler-effektes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur ortung bzw. Entdeckung einer Bewegung mit einer mit dem Doppler-Effe3rt arbsitenden alolctroniaohen Mikrowellenvorriohtung für insbesondere Objektsiohtrungo geräte od.dgl.

Hit dem Dopplereffekt arbeitende elektronische Ssräts werden bsi Hsdarsnlagen und su Zwecken dsr Navigationshilfe besätet _s Sas leg©nd€ S^iasip liegt darin» daß stationäre Objekte eine elektromagnetische Mikrowellenstrahlung mit derselben Frequenz, mit der diese- ausgesandt worden ist, reflektieren _t während ein bewegtes Objekt die Strahlung sii; siner etwas -untergsiiiedlichss. gre^u©ns reflektiert. Torausgesetzt, daß dieses Objekt sich entweder auf dsn Straialungsenelar 2-u- oder τοη diessis fortbewegte Biest !frequenz

swisohen der aueggaandttn und der reflektierten, tromagnetlsohon Strahlung wird all Dopplir-Frt<yien* bozei« und kann mit to Is eines hoohwertigtn und «itpfindliehfn HeB" Hntntes äaau benutzt werden, die ^l^tf ernuäg* -lie Ofselawisid: und die Richtung dee bewagten Objaktmi relativ sum Seador «uatellen. Andererseits kenn natürlich bei bewegtso Sende] tels des ΐ©|pier«Effektea eine genaue Heseung der Gesohwia keit des Senders anhand d@r Reflektion der Mikrowollensitro von etetionäre» Objekten festgestellt werden«

Die bekannten nach dem Doppltr-Prinzip arbeitenden Torrlol -lind jedoch sehr teuer und finden daher neben üqv Terwendi Terteidigmigoßweoke und koiitonauf vend ige civil ΰ Havigatio] rÜJtxingefiii wie beiipielsweiee in modernen Baeeagierflugisei kaun oder uuorzieupt seine ä

Di« Srfindung hat sich die Sohaffung einer relativ preisv Torriehtung zur Ortung einer Bewegung oder einer vorher b ten Ckiohwindigkeit aitttli de· Doppler-Effekte ο ieut Aufg •etzt.

Si« erfinäung»gtB&a»e «lektroniaohe Torriohinmg ziu? Entde

für den X-B«nd-Bertioh, der Bit «in«r «ntspreohtml dem ge ten Strahlungsbereich gestalteten, vikrowellenauf iitrahlan

SfiläeaoBlf ^* yjmtiSt xv% UuU >S*s mli; ^iMwZ: D;Lod=i, auf

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tos der Eisnniiagoröntonno autfgesosmiene reflektierte Strofc •uftritfft. Weiterhin sind Mt ιοί vorgegeben, ml-btele dex •uereiObendor Seil der Übertragenden Mkrov/ellonenorgic roa Sender auf die Diode geleitet wird, und awar derart, Diodo leitfähig gehalten wli-cl, 00 SaS sie sioh gleiehsei KiDObglioö und ilo EmpfUngar £ü£ die einfallende Strahlt; wntersohiedlichen E^JrGq.uouiian vorhültv Am Diodenauegang i BondpaßvoratOrlior vorgesehen, duxoh den leäiglioh ein ttc Sereioh der am Siodenausgaog auftretenden Doppler-Preaue durohgelassen wirä. wOitöEalö ist tief ?#fSi!&krc B^iiMüv »it einem elektrischen Sob€ltla?@i@ Yortxmäon, wobei zwei «ögliohkeiten vorgesehen sind, und swsr sind «ntvider Dc rroquGnsen in dem ausgewählten FrctiuonEboroiöli vorbandor nieht, Auf diese W©i©o kmm die TöEgiontußg su» Anzeige

sef

oder von dem Sender weg dienes falls diese» Ob>lrt in c dem ßnpfän&^r srfaeoten Strahlungsriobtung liegt.

Die erfindungsgeiaässQ Vorrichtung kann preiiwert hergeei dea, d« kein© ausgeklügelten Miferowslltnrolirleitungtn m sind. Es mq± noeh darauf hin_wsuissen₉ daß die

Vorrichtung sowohl auf Btwegungen in der Strahlungeriofci stiebt,als msh fähig ist, die assoh^iaäigiÄit ?™ m™ oberhalb &äer unterhalb einen bestiisaten Wertes anauaei« meisten für den aivilen Bereich interessantan Anwendung^ dem äsäooh Isäiglieh die &fe»euBg eiaer Bewagus* iü e;

•β Α.

etlmatea Itreioh oder an ©in·* beit.lm»ten Platz. 5a X-Bsnd~ ι» sslativ mixfuah els &iqhtitrahlung ousgesandt wer-

itn vrnitt. stellt dit vorliegende Erfindung eina Vorrichtung dar, dl* nit rolativ niedrigen Kosten zu erotollon lot.

AnwoMLdunitemöcliohkait Car erf inäunsßfioiailßaea VOrriohttexg liegt im Bsreioh der SiOherijQit. Kit dor ©rfinduiigigemäseen

. eljien GeldooJirank oder duron einen Eaiuazugang gelegt

bo daß imerwünsohte Eindringlinge entdeckt werden können* Ob-

die erfindungsgeiaisee TorrioSatimg theoratisoh nieht auf rendes Objekt saepriölits das sieh rechtwinklig su der Strahiongeriohtung bewegt, reicht in der Praxis dooh dio SoIativbewegtmg des reflektierenden Coils einer den Strahlungsgürtel durohquerenden Person auö, um die ©rfindimssgamäoae Torrioliinmg anspreohen ssu Isssea. Pur diesem Fall wird sweckmässigerweise die untere Prequensz des vorher "bestimmten Prequenahereiioheis gewählt. Sie Ton dem Bsndpa&rerstärker übertragenen Ifrpquensoxi liegen für den Pail, daß die Vorrichtung einen Soltmtzsiohleieir gegen Eindringlings MIdet, vorzugsweise in der S:rößenoramia;g von 1 "bia 5o Hz. Di® untere frequensbegrensrmg verhindert, uaß die Torrichtung von elexfcrißchen Spannungasohi^anknmgen abhängig ist, und die obere frequensbegrenzung verhindert, öaß öie Torriohtung auf lohnellbewegliohe Objekte, die, wie ueiapiGlßT/eise ein fliegend©» Insekt, den Strahlungsvorhang durchqueren sollten, anspricht.

Zwee&säsgigerweise ist der Sender als ein derart gestaltetes Korn ausgebildet, daS elektromagnetische Strsäluiig der getdineohten Fora ausgesandt werden kann. Ein sweites Horn, das neben dem ] Sendehom ©»geordnet -und ähnlich gestaltet und gerichtet ist, \ dient zweckmäsaigerweis© zum Smpfang der reflektierten Strah- "■ lung und ist gemäas einer weiteren Ausbildung der Erfindung *, >,

in demselben Gehäuse wie der Sender angebracht. "Di© Smpfinger- g Diode leans dann im Brennpunkt des Espfängei&Drnö angebracht 1!

werden. Die Terwendung von sswei Hörnern anstatt einer einzigen *

I* Antenne al8 Sender und Empfänger, wie es bei Dojip2.«r-Sadar- I Anlagen üblioh ist, bietet wesentliche Vorteils. Me Beirataung von zwei Hörnern vermeidet die Notwendigkeit einer ausgeklügelten RiohtungslEupplung oder Weohselechaltung, uie bei Mikrowellenrohrleitungen swangflläuf ig einen kostenintensivon loil der An-Ordnung bilden. Vie-an ausserdem die Kupplung oder die Waoheelschaltung nioht sehr sorgfältig hergestellt worden iat, wird ein Seil des ausgestrahlten Signale direkt vom Empfänger aufgenommen und geht soiait verloren. Andererseite v/ird ein QJoil dor reflektierten Strahlungsenergie völlig nutzlos direkt in den Sendekreis gestrahlt. Durch die Benutzung von zwei getrenntem Antennen wird diese Schwierigkeit vermieden *

Der X-Band-frequsnabereich hai» den forteix, ääi Bprechende Strahlung in hohem Maße von Um meisten GogoncrtHnden abgeschwächt wird, so daß die (JofAbr eines Entweiohens von Strahlung aua einem gesohloocenoh Raum, in dem die Vorrichtung angeordnet ist, nur sehr gering ist* Der bevoraugte ireousnabereleh für die Torriohtung liegt bei 1o5oo MHZ mit einer Ab-

weiehung von plus oder tsinus 24 MHz· Biese Ireqiienz '&£σ& !be— reits dtoieh ein Stück Pappe derart- geschwächt, daß öle ¥or-

auf eine söglicherweise vorhandene 3^e£ferensstrah- \y '-' von außen j die andernfalls den Raum durchdringen 3£8nute, nicht anspricht. -

Des? Sende Gssillator entiiält vorzugsweise eine Gunn-Diods', Äie zweckiasSigerweise derart angebracht iat, daß ihre Ausgangssonde in äem xücto^rtigen iCeil des Sendehoms £i ^% die ^ka lenstrahlung vorstskt· Auf diese Weise wird eine di-

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rekte TeslsisSiing der Mücro^rllenenergie sit dem Sender hergeßtellt. Eine andere Mögliclikeit lae^teht darin* daß für den Sende? ein aus einem KLjstronventil "bestehender Oszillator anstelle einer Guna-!Diode irerwendet wird» In diesem Pail wird der Hystronausgang vorsajgiiweise über sine Sonde * dexon ©ines Ende mit der Ausgangshöhlung des Klystrons verfcuncLen ist und deren anderes Ende in das %>rn hineinragt, la den Sonder geleitet« Die stehenden Wellen und anderen, unerwünschten Er« scheinungen» die durch eine derartige Anordnung p^ofluziort werden» stören die erfinduagsgGmäBe Vorrichtung nicht, da die Anordnung lediglich auf eine Ja/Hein-Antwort in oinom schmalen Bereich susgelegt ist, für den eine Äusgangiienergiö 20 Milliwatt in der Hegel ausreichend ist.

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1st in dem an den Bandpaßveretlirker angeflohloaeonen Schaltkreis ein Integrator vorgesehen,· Dieser Integrator dient άορπι_; öle Bpzeugonii eines die Anwesenheit eines Bindringllnge * neidenden Signals irasaulösien, wean ein e«pfangoneö und oino vorher "besfciiBate 2«it langf isitogrlerfees Signal ©ine

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j höhe sur Folge hat, die einen vorhss: eingestelltes, reran-

- - derberen Wert überschreitet. Auf diese Weise beeinflussen irgendwelche Signale kurzer Iteiaer, die unrichtigerwsise die Entdeckung eines Eindringlinge© in den Eaua simulieren kannten, die Torrichtung nicht, da 3ie den Integrator sieht passieren»

Ia diesem Zusammenhang sollte öle Bedeutung der getrennten Sande- und 3äsp.fjö.gseinrichtu3jg nicht ausser acht gelassen -werden«. Würde für ©fender und Empfänger eine einzige Antenne benutst, dann würde ein durch die Antennenöffnung fliegendes odes sifcii auf der 3rontplatte bewegendes Iasekt ein sehr starkes

Signal eraeugfei?.,, d« das Insekt sich in grosser Habe und auch in dem feld des Senders und der Antenne befindet. Da erfindungs-* gettiäss getrennte Sende- und Eapfängeraonen Ter^enCet worden, kann weder öin X&BOkb noch ein anderes kleines Objekt gleichzeitig so nahes stri... ©hen die beiden Polder geraten» daS üqt Strahl umgelenkt wird« Wenn dies Insekt jedoch in diesen Bereich kommen sollte» ist die Entfernung bz» groß, daß das Insekt nicht geortet wird«

der 9!»^ nhmmtravi tirfjpfl gin A-tia'P{iht>Tnij»aliua4 α·&4 al ίο»

D00chriQEisa.· Es aeigen ί

fig· 1 die Ansicht eines Objektsicherungsgerätee in

Ε2φ1οβ ions darstellung;

fig, 2 die Rückansicht der föpontplatte des Gehäusoa; fig. 3 einen schnitt gemlss der Knie HI-III in Pig. 2; fig. 4 einen Schnitt durch den

dessen Anordnung in Fig. 3 im Aufriss

gezeigt ist?

ein Blockschaltbild der wesentliches 2eil der elektrischen Anordnung.

In eineis Sehgase 1 ist eis als Diebstahlsicherung -""orgeseheaies Objektsieherungsgerät angeordnet» Die Anordnung weist ein. Gehäuse 2 aus gegossenem Aluminium mit einer offenen Torderseite aof, die normalerweise mittels einer ^rontplatte 3 geschlossen ist« Marse Ü?ro:&tpia1;te 5 Tsirci mittels durch seitliche Öffnungen iss. der Pj-ostplavfce geführten und in innerhalb des Gehäuses 2 vorgesehenen Oasen "betestigt^a selbstheiaaenöen Schrauben 4 ge-> halten. Mittels eines Winkels 6 kaim das SehSuae in siner solchen Stellung angebracht werden_? daß die Strahlung den Zugangsweg su einem su schützenden Objekt, wie beispielsweise einem Iresor, der durch diese Strahlung Tor Einbrechern geschützt werdea soll^ erfasst.

Ml der Erontplatte 3 ist auf äear Hückseite laarisaafcal eine Platte 7 angeformt, an der wiederum swei Strahlungshörs^er 8 und angegossen sind« 3>as Horn 8 dient ssur Ausstrahlung für eiaen X-Band-Sender₉ während das Horn 9 eino Empfangsantenne für eiiaea in dem Gehäuse 2 angeordneten ₉ in Pig· 1 nicht dargestellten X-Band-Eiapfanger bildete Eine X-Band-;3trahlurig umf^BSt bskamitlich das Frsqusnsspsktruia von 8ooo bis 12ooo MHs*

Sie HÖrner 8 und S₉ die Platte 7 und die Sroatplärtte 3 sind ' in eimern Stück aus Aluminiuia gegossen« wobei diese Anordnung Mit Öffnungen 1o zur Eühlluftzufuhr in das Gehäuse 2 versehen ist. DIfpe Öffnungen dienen dazu, die elektrischen Bauteile au

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_ Q —

kühlen. Im oberen rückwärtigen Teil des Sendehoras 8 ist ein ausschraubbarer Bolzen 11 vorgesehen an dessen Stelle in bekannter Weise zur Anpassung der Sendeantenne etwa im Brennpunkt des Sendehorns 8 ein (nicht dargestellter) Tierteluellemstab angeordnet sein kann. Das Horn 9 ist ebenfalls an seiner Oberseite mit einer durch eine Klammer 12 abgedeckten öffnung versehen, wobei eine Feder vorgesehen ist» die eine Empfänger-Diode (in Figur 1 nicht gezeigt) innerhalb des Empfängerhorra im Brennpunkt hält« *

Die Rückseite der Erontplatte 5 ist in Figur 2 dargestellt. Auf dieser ist der gesamte Sende- und Empfängerkreisjapwie

Versorgung der Anordnung erfolgt. Die elektrische Energiezufuhr der gesamten Anordnung erfolgt über ein entsprechend abgeschirmtes Kabel, das durch eine öffnung (nicht dargestellt), in der Rückwand: des Gehäuses 2 ±n das Gehäuse geführt ist. An der Hemmenanordnung 13 sind außerdem Anschluss® für Signair-' geräte (Alarmgsräte) vorgesehen.

Auf einer an sich von der Platte 7 erstreckenden Bolzen 16 angeschraubten Hontageplatte 15 sind die elektronischen Bestandteile des Eapfängerteiles eit Ausnahme einer gestrichelt dargestellten und innerhalb des Empfängerhorns im Brennpunkt aaggfly&tstsa Mitsei!—Blöde 8 angebracht. Die Ssnfanger—Diode ist von der Unterseite der Platte 7 her durch ein Bohrloch in das Horn eingeführt. Dieses Bohrloch ist mittels einer Schrauts 19 verschlossen, die die Diode 18 elastisch nach oben drückt» wodurch an einem Ende ein guter elektrischer Sontakt

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ait einer an der Unterseite der Klammer 12 vorgesehenen tlastischön Peder 20 erhielt wird.

Vio öuo Figur 2 klar zu entnehmen ist, sind die Tcatilationsöffattngoa 10 mittels Schutzgittern 21 abgedeckt* Unterhalb der

? isii eis ksrsss Stüsfe Sssxialksbel 22 g laötm jcmoilLo nach oban in das Sendshora 8 bzw» das Empfangsfcs»* 9 »agöji* Auf dioae Weise wird die Diode 18 in einem leitfäbigon odoic "gepumpten" Ziastand gehalten.

fei.«-

3 Solist oino SohnittflarotellUng durch das Sendeiiörn* Die X-Band-Strahlung wird in einer Gunn-Dioden-OflzJDDLatoronordnuug 25 orzcmgt· Diese Anordnung steht mit dem Sendehorn 8 übsr eines ?i§;rbfilwoXl&ftstab 26 in Verbindung, Zwischen dem Stab 26 und flor vorderen Öffnung des Sendehcms 8'· ist 'als Vorsprung 27 der Kern des Ko^ialicabels"22 angeordnet,

§fg ' über", das öin SCeil der Strahlung di-5?jpJct/in das BmpfMgerhorn ^;:

Pf gelelfe-t wiard. Die 0s)ßilatoranoräntu1g,.^5 vdLrd mittels eines

bei 29 an der Unterseite der Plattö 7 angeschraubten Aluminium-

.:·.' wink^Ls" 28 gehalten· Eine difetne Schicht IspHennaterial 30 "f-

(PiE^^Material) isoliert den Winkel 28.von de« aus Aluminiumguß IjeBtehenden Material der Platte 7· Weiterhin 1st das 6awind^sr der Schraube 29 ringförmig mit Isoliermaterial 31 (PTP^-JHaterial) umgeben. Mittels einer zweiten dünnen Schicht von !isoliermaterial 22 wird der Winkel 28 von ööm übrigen ä:exi der l)3ÄilatoraiiQi?äBsaig und dem röü3-iven Endö 33 der -· GuBaä-Diööe isoliert gehalten= Dieses positive Bade erstreckt

v-

sicb; dttech den Winkel 28, xaa die Zufuhr einer elektrischen

+) P3ÜE m Poljtetrafluorathylen -| Q Q #» Q M i

vim 9 YoIt su ©möglichen» Das andere Ende der ist ts.it oiner HasseXeitung 34 verbunden.

2? 4 i.S^ Siä

Pie Gtüm-DIoöG (nalbloitor-Oaslllator-Eloment niedriger laietung) i STt THX^ 4^5 üUBÜiÖ^nÖTi LLU?U JUt QJUBÖJC' iS βΛΞ iind an dem WinkoJ 23 "bofootigton Gehäuse vorgeseheiien>-·

41 an^otoaoht. Dio^Dioao 40 ist ^wischen dem Ende 5j5 und oinor die nügatiro Sloiaao bildenden ·

44 eing©kl©Äat· 2)3*3 5sr Bistds 40 abgc^und läegsaöe Ende der Stange 44 ist im Mi-fcte lpunJct; einer aus olastiechoa Kupfer bestehenden und mit einem Ende swioohon einer Endplntte 46 eingeklemmten und mit den anderen Ende bei 47 as biegsamen Meisbrssi 45 befestigt* Sareh Mm Kembram wird eine Ausdehnung und Eontraktion der mit der Diode 40 Teile ermöglicht 9 so daß diese „u. ^h themische Einflüsse nicht in tmsulä80iger Weise belastet wird.

Die Eesonanzhöhlung 41 der Gunn-Diodö ist mittels einer fe 50 angezapft* Diese Schleife 50 erstreckt sich durch eine Znnststoffschraube 51 und stellt eine Verbindung mit dem-Tiertäl« vellsastab 26 ear, der somit Strahlungsenergie Is den Sender 8 liefert. Die Schraube gt selbst weist im Inneren ein Schraubgewinde auf, in aas eine Schraube 53 eingeschraubt ist. Diese Schraube 53 kess gedreht «es3ea_t u» acmit dis Stellung äe^ Schleife 50 in der Eeao«ansliößlung 41 zur srzielimg eines opti— malen Strahlimgsübertragimg zu. verändern·

Der isit einem Alarmgerät verbundene elektrische Schaltkreis ist

- 12 in aeheiaa tischer Bloekäarsteilung in Figur 5 gezeigt·

Die durch die Antenna 9 empfangene einfallende Strahlung wird vos &©-r Misch—Diods IS aufge^iOSS£S2ii Disöe Wiaftii-JOlöflo IS ijjis ρ durch direkt von der Sendeantenne 8 Waex Koaxialkabel 22 ge-

IJ wird übeii einen Frequenzen in der Größenordnung von 50 Hz und

wenigar übertragenden Tiefpaßfilterj 60 in einen hocheiapjPindlichen Verstärker 61 geleitet· Der Verstärker 61 weist einen ^reis 62 auf, der die höheren IPrsque&sen wiederum Sem eingang anleitet. Die Frequenzen werden also effektiv am Ver~ stärkerausgang unterdrückt. Die niedrigeren Frequenzen bis etwa 50 oder 60 Hz werden dann einem Hochpaßfilter 65 sugöleitet,

. der ^±ß Bopples-Frequanssea von weniger als 1 Hs abschneidet. Der Ausgang des Hochpaßfilters f |5 fsVrnit einem «.inen

generator 65 auslösenden Integrator 64 verbunden. AIs-^a wird

i. .

ausgelöst, wenn die in der. Größenordnung von 1 bis 50 Ήζ lie— , gendsn IDopplerfreqiiensea eine "bestimmte vorher bestimmbars Zeit, j beispielsweise 3 Sekunden, aufrechtörhalten bleiben.

Spannungsaiiella 66 wj|rd "der (Jinm-DiOae, dem Alarsgenerator und dem ferstirker Sf "ai'eÄtrische iEaergie führir. 3er Älarmgenerator ist so angeordnet» daß für den !Fall, daß 3gdäie elektrische Enorgieisuf ührung zu der Vorrichtung unterii wir-u, ati|uestiss}i eia Alarmsignal g@geb&s.

Die Ibesehriebene Vorricbi33ng arbeitet in folgender Welaa.

Sobald die Vorrichtung eingeschaltet -wird* erzaiagt der Oszillator

eine X-Band-Strahlung van 10 500 HHz mit einer Ausgangsleistung von etwa 20 Milliwatt. !Diese Strahlung wird durch den Sender in Form eines unsichtbaren weiten Strahlungsvorhanges, Oj&s vollkoEi&en den einzig mögliehen Zugang, eines beispielsweise zu schützenden Eressors durchsetzt, ausgestrahlt.

Ein Teil der in den Sender 8 geleitetem Strahlung wird über das l 22 ahgegwelgt und äireirt is fies Emnfäs&e^ Q geleitet, wo sie sich mit der einfallenden reflektierten Strahlung miischt. Wenn die reflektierte Strahlung von stationären Objekten im Strahlungsbereich des Senders stammt, weist diese die gleiche Freguenz auf.

Unter normalen Bedingungen wäre die empfangene reflektierte Energie nicht zur Erzielung der Leitfähigkeit der Diode 18 ausreichend, es sei denn, die ausgestrahlte Sendeenergie wäre relativ hoch. Die direkte Zuführung von Strahlungsenergie über das Koaxialkabel 22 in äe>n Empfänger 9 hat jedoch eine konstante Strahlungsintensität im Empfängerhom 9 zur PoIgQ, durch file die Diode 18 in leitfähigem Zustand gehalten wird· Dieser Zustand einer Misch-Dioäe ist allgemein als "gepumpter" Zustand bekannt.

Falls in dem SteahlimgBgang k©ia sieh bewegeaaes Objekt handen 1st, entsprechen die von der Diode 18 enpfnngonon Frequenzen den durch den Sender ausgestrahlten Frequenzen.» öle somit sämtlich durch den Tiefpaßfilter 60 gestoppt worden

Den Hoehpaßyerstärker erreicht sosit Icein Signal yn*} der Alara generator bleibt

Gelangt äedoeh ein durch die Bezugsziffer 100 dargestelltes bewegliches Objekt in den Strahlungsbereich des Senders 8, wird ein $eil der Strahlung lait einer Doppler-Prequens in des. Empfänger 9 reflektiert· Diese Doppler-Erequena entspricht £g - fo, wobei fx die von dem Oszillator ausgestrahlte X-Banä-Strahlung und fo die Relativbewegung des Objektes 1ÖO *u Ilen— tung oder entgegen der Richtung des Empfängera 9 darstellt. Bei einer Strahliang im I-Band~Bereich hat eine Bewegung des Objektes 100 mit einer Geschwindigkeit von etwa 1,6 km/h einen Frequenzunterschied von 30 Hz in der im Empfänger 9 empfangenen reflektierten Prsquens zur Folge. Obwohl diese Doppler«-3?req.uen« einen sehr kleinen Seil der empfangenen Strahlung öarsteilt ₉ wird diese trotzdem von der Hisch-Biode 18 geortet, da diese sich bereits in einem leitfähigen Zustand befindet· Bio Doppler-Frequenz wird mit den anderen Frequenzen dem Hochpaßfiltor suge~ führt und von dort dem Verstärker 61 zugeleitet» da ihre Fraguenz

als
niedriger liegt,,die obere Grenze des Hoohpaßfilters, die boi 50 Hs liegt.

Der Verstärker 61 ist hochempfindlich unö verstärkt oolektiv Frequensün unter 50 Hs,> so daß derageinäß ein starkes Ausgange— signal entsprechend 30 Hz am Ausgang des Verstärkers 61 erhalten wird» Dieses Signal wird durch denSohwinkreie 62; nicht unterörückt, da die kapazitive MasseverbiLndung dee Schwingkreises 62 als Beipaß wirkt.

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Es sei noeh darauf hingewiesen, daß SvEsatzlieh zu der am Ausgang des Yerstärkers 61 erscheinenden frequenz von 30 Hz auch niedrigere Erequensen auftreten, da unterschiedliche 2#ile des Objektes 100 sich mit an Sicherheit gremssenäer Wahrscheinlichkeit au unterschiedlichen Zeiten mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegen. Der HochpaSfilter 63 verhindert, daS irequenssen von weniger als 1 Hz in den Integrationskreis 63 Übertragen werden, so daß geringe zyklisch auftretende t2?lj3ßife£ STiaviTiiiYigfl fttii%TtTQTiTftiw trtvm._m £L3j3 lüit T^yftητι fly> v.tvn τπϋλ als 1 Hz auftreten,, nicht zu einem Pehlansprechen der Anonänung und damit zu einem Eelsehalarm führen.

Der Integrator 64 integriert den Ausgang des Hochpaßfilters 63-Aufgrund der hoh®n Empfindlichkeit des Yerstärkers 61 und eines verbundenen Aagli·* udenbegrenzungskreises weisen die von dem Integrator 64 empfangenen Ifrequenzen in ©twa stets dieglaichö Amplitude auf. Die Hohe des Ausgangs des Integrators 64 1st daher eine Funktion ier Zsit_e in der die zwischen 1 und 40 Hz liegenden Doppler-^r^quensen empfangen werden· Diese Zeit kann nach Wunsch derart eingestellt werden ₉ daß die dem Alarm— generator 65 gelieferte Ausgangshöh® nur dann einen vorher bestimmten. Sohwellwert tlbsrschreitot, wenn die Döppler-Srequensi kontinuierlich eims !»©stimmte Zeit lang, beispielsweise eine

für eine einfache Ja/Mein-Antwort ausgelegt sein braucht,, kann

einen »infaishfn konstruktiven Aufbau aufweisen.

"Dit beecbjfiebene Anordnung weist viele Vorteile auf.

flik Igt ölnfeöh in ilirem Aufbau und nutsst dennoch den Doppler-

Effekt ais, ohne daß ein kostenaufwendiger 2eit&eß-üeis notwendig ist. Die Anordnung ist funktionssicher, spricht absr nicht auf relativ schnell bewegliche Objekte ₅ wie etwa fliegende Insekten,, die von Zeit za Seit den Strahlungsgürtel öorehqueren k<5nnten₉ an. Die Seseiiwindigkeit eines fliegenden Insektes ist wesentlich größer als die Greschsdjidigkeit eines Eindringlinge3 £8ieb od« dgl.)? tsnd seine Fläche ist wesentlich kleiner. Durch entsprechende Einstellung der Verstärkung des

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wan. 63 s öes Schwingkreises 62 nad der Zeiteinstellmig des Integrators 64« kann die erfiadtuagsgemäße Torriohtnag vollkotsmen ttaeapfindüch gegenüber relativ kleinen Objekten gemacht werden_s während gegenüber relativ großen Objekten₅ die sich mit der erwarteten Geschwindigkeit etwa eines Eindringlings bewegen, eine hohe Insprechgeisa-aigkeit gegeben ist.

einer weiteren Aiasfübrungssiöglichkeit Her erfiadungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein₉ daß der Sendaossilla tor ein auf X-Band !Frequenzen ©ingestelltes iLsflsxfcl/stron enthält« Dies macht natürlich ©inen Stabilisatorlraeis for das Klystron erforderlich ₉ der bei der Yerwendmig eiaias Siann-Oszillators nicht notwendig iet« in jeder anderen Hinsicht ent -spriciät die mit einem Sender mit eines KLystKon-Osssil^ior versehene Yorrichtimg der oben beschriebenen jma «it sisis^ Stpan-OsBillator versehenera.

Obwohl die ala Äusführtingsbeispiel beschrifebane Vdrrichtimg

ein Objektsicherungsgerät darstellt, kann natürlich di© erfindungsgomUße Vorrichtung auch zu. anderen Zwecken verwendet werden» beispielsweise zur Anzeige, ob auf einer Straße fahrende Kraftfahrzeuge mit einer Geschwindigkeit oberhalb oder unterhalb ©ines bostimaton Wertes fahren. Dieser bestimmte Schwellwert "ir£ dnrish 4ifi flnaoli den lief paß vciiä den Hochpaß übertragenen Frequenzen bostimmt. Buroh entsprechende Einstellung der Eigenschäften diosor Filter künnon verschiedene Dopplar-Proquenzea vorgesehen aeiji. Auf dieoe Weise haben eine bestimmte digksit übessohroitQndo fahrzeuge {&& sofortiges Si|gnal sur Folge, welches ©ino Hupe oder etwa eine Eamaera zum Fotografieren des Fahrzeuges ouolöat. Daraus erhellt» ei aß die erfindungsgemäße Yorrichttpag oinoo, woitorea AnvjOndungsbeaiQich hat als lediglich die Terwemäimg axe OTjö^isgä£ ^ ss~ mit überall da benutzt \rorden kann, wo dio Anzeige der relativen Geschwindigkeit eines sich bewegenden Objektes erforderlich ist und dieses Objekt sich in einem von der Strahlung erfaßton Bereich bis zu etwa 400 m, vorzugsweise in der Größenordnung von 45 η» bewegt.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   1« Vorrichtung ami· Ortung einer Bewegung mittels öes Bopplsr-Effestes, isilt einen X-Band-Sender ztxr Ausstrahlöng eleistr* »agnetischar Energie, einem Z-3^mä-Jss^fanger srss Sapfang « reflektierten Strahlung, einer Kisch-Diode im Espfänger»"; die äife reflektierte StrahlTmg geleitet wird, einem ©it dem Dloäenausgang verbundenen Doppler^-Srequenz-Terstlräör; und einem vom Ausgang des YerstärkerkJfeiBes anhängigen Au gaagsßigaalgenerator, dadurch gekennzoieipaet, daß iiäer ei dire&te Terbinätmg (22) ein Seil der iisnderstrahltmg smxr rechterhaltung der leitfähigkeit der Diode (18) in den En geleitet wix'ö und für den Sender imd JSopfänger getrennte reiche (8^ 9) vorgesehen sind·

   2« Vorrichtung nach Anspruch 1» dadurch .gekeanzeichäet, (Saß Dopple r-Yerstärke... kreis einen hochempfindlichen dögonera-Verstärker (61» 62) enthält, der eingangsseitig ilbar ein Tiefpaß. (6b| mit d@Sf Misch-Diod© imä Gucgangssoitig ü"bor Hochpaß (S3) mit äeia Ausgangskreis vairbunäon ist.

   5. 7ö2^iühttäsg Äsck ^sprueli 1 oder 2. äadorch gokennsaiohs der AuGgangsIoeals oSjaoa 3ignalau@^n|g (G5) auslSssnSsn 3 cratorkreis (64) enthält,, wobei öer läigaalausgaüg (65) ί

   ''·■ Aaawige einns TörherttestiEtmtezii 33oppl<3r-PrdquenK"bereiohei !Anger als eine v^rherhestitomte Zeit andauert, vorgeseb*

   1996

   4* Yosriclrfcimg nach Ansprach 2 octer 3 s dadurch daß die Yerstärlcer- und Pilte2krei.se (6O₅ 61 _y 62» 63) so ausgelegt sinä ₉ daß Is .!glich BopplerausgangBfrequensen swisfchen 1 und 50 Hz durchlässig sind.

   5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadcrch geisanzeiebne-t* daß der Sendebereich (8) tsnd der Em^fangerbereich (9) hörnfönaig gestaltet und nebeneinander in einesi geschlosBöner Clause (2) derart angeordnet sind, daß lediglich ihre r^ch außen weisen.

   nach Ansprach 5» dadarch gekennseiehnetg daß das I (2) eine Prexii-platte (3) aizf&ei"st_? in dar das Sende- und Espfaägshorn (8_r 9) aus einem St1ic3£ mit einem Seil (7) ans elektrisch leitfähigem Material besteht und das Innere des Gehäuses dadurch aus zwei Bereiches! besteht, "wobei dar erst© Bareich die Antesmenanordmnigen und der sweite Bereich den auf der Prostplatt© angebs.sehte& Ele^tronikteil enthält»

   7«r TorriciitTang sisrh einem der Ansprüche 1 l>is 6» daäiaroh gekennzeichnet?. Sas der Sende©esillator eiae ©uaa-Siode (25) enthält^ die innerhalb des sweitea GtobMxi8®lßex@iohe8 aa.ge~ ordnet ist.