DE2002149B2 - Radareinheit zum ermitteln wahlweise des mittelwertes des ortes der impulsmitte bzw. des mittelwertes der impulsdauer von radarvideoimpulsen - Google Patents

Description

einen weiteren Eingang 3, dessen Funktion später noch erläutert wird und von de.m jetet einmal angenommen wird, daß er den Zustand der Gatterschaltung nicht beeinflußt, so daß am Ausgang der Gatterschaltung ein Signal erhalten wird, das aus einer Anzahl von Unterimpulsen besteht, die der Dauer des Echoimpulses entsprechen. Diese Unterimpulse werden einem ersten binären Zahler R1 zugeführt, dessen Ausgang mit einem weiteren binären Zähler R 2 verbunden ist. Jedesmal, wenn der Zähler Λ1 den Höchstwert nach oben oder nach unten überschreitet, wird dem Zähler/?2 ein Impuls zugeführt. Beide Zähler sind so steuerbar, daß deren Inhalt bei Empfang der Impulse vermindert bzw. erhöht wird. Dies wird mit Hilfe von zwei Steuereingängen 52 und 51 angezeigt, wobei die Aktivierung des Eingangs 1 bewirkt, daß die empfangenen Impulse den Inhalt der Zähler vermindern, während die Aktivierung des Stcucrcingangs 2 bewirkt, daß die empfangenen Impulse den Inhalt der Zähler erhöhen. Der Inhalt des Zählers R 2 wird beständig einer Komparatorschaltung/ zugeführt, in der beständig ein Vergleich mit dem Inhalt eines dritten Zählers R 3 erfolgt, bei dem die größere Abweichung mindestens so groß ist wie die des Zählers R 2. Der Zähler R 3 wird je nach der Einstellung des Schalters K in der einen oder der anderen Weise fortgeschaltet. Bei dem nachfolgenden Teil der Beschreibung wird angenommen, daß bei dem Schalter K eine Verbindung zwischen dem bewegbaren Kontakt und dem ortsfesten Kontakt 1 besteht, wie in der Zeichnung dargestellt. Bei dieser Einstellung wird der erste der genannten Parameter bestimmt, und zwar der Ort der Mitte bei der Abtastung der empfangenen Echoimpulse. Der Zähler R 3 wird vom Impulsgenerator A vorwärtsgeschaltet vom Beginn des Aussendens des Impulses an, so daß der Inhalt des Zählers R 3 die Anzahl der Impulsperioden vom Beginn der Abtastung an anzeigt. Bei jeder Abtastung erfolgt zu irgendeiner Zeit eine Gleichheit der Inhalte der Zähler R 2 und R 3, und wenn dies stattfindet, so führt die Komparatorschaltung / einer binären bistabilen Schaltung V einen Impuls zu. Bei der Aussendung des Impulses, d. h. zu Beginn jeder Abtastung, wird der »1«-Eingang der bistabilen Schaltung aktiviert, wobei der bereits genannte Steuereingang 51 aktiviert wird, so daß bei jedem empfangenen Impuls der Inhalt der Zähler R 1 und R2 vermindert wird. Empfängt dann die bistabile Schaltung V den Impuls aus dem Komparator J, so wird der »O«-Ausgang der bistabilen Schaltung aktiviert mit der Folge, daß nunmehr der Steuereingang 5 2 aktiviert wird, so daß bei jedem empfangenen Impuls der Inhalt der Zähler R1 und R 2 erhöht wird.

Während jeder Abtastung besteht daher eine Übergangszeit, während der die bistabile Schaltung umgeschaltet wird, mit der Folge, daß die Impulszähler von Subtraktion auf Addition umgeschaltet werden. Dies bedeutet, daß die vor der Umschal tungszeit des Zählers Λ1 vorliegenden Unterimpulse vom Inhalt

S des Zählers subtrahiert werden, während die nach der Umschaltungszeit auftretenden Unterimpulse addiert werden. Es besteht ein Gleichgewichtszustand, wenn im Zähler R1 vor und nach der Umschaltung die gleiche Anzahl von Unterinipulsen gezählt wird,

ίο d. h., wenn die Umschaltung in der Mitte der EchoimpuIszUge erfolgt.

Die am Eingang / empfangenen Echoimpulse werden ferner zu einer Anzeigevorrichtung C geleitet, die ferner Impulse aus der Komparatorschaltung / emp-

fängt, wobei die empfangenen Echoimpulse auf dem Bildschirm der Anzeigevorrichtung zusammen mit einem stroboskopischen Impuls, dessen Stellung vom Umschaltzeitpunkt abhängt, angezeigt werden. Die Ausgangsimpulse aus der Komparatorschaltung

so steuern ferner einen Begrenzungsimpulsgenerator ts, dessen Zweck darin besteht, die Bestimmung der Kenngrößen auf einen Bereich zu beschränken, der einen gewissen konstanten Bruchteil der gesamten Abtastung umfaßt, und zwar derart, daß die Mitte

«5 des Begrenzungsbereichs der Mitte der Echoimpulse folgt. Dies kann beispielsweise in der Weise durchgeführt werden, daß eine Verzögerungszeit t zwischen dem Synchronisierungsimpuls und dem Steuerimpuls aus der Komparatorschaltung der vorhergehenden

Synchronisierungsperiode um die halbe Breite b der Bereichsbegrenzung vermindert wird, so daß das Be-1

reichsgatter sich um t — _v nach dem folgenden Synchronisierungsimpuls öffnet und sich t + -^, nach diesem Synchronisierungsimpuls öffnet. Das Ausgangssignal aus dem Begrenzungsimpulsgenerator wird dem Eingang 3 der Gatterschaltung G zugeführt, auf welche Weise die Anzahl der Unterimpulse begrenzt wird.

Steht der bewegbare Kontakt des Schalters K mit dem ortsfesten Kontakt 2 in Verbindung, so wird die zweite Kenngröße bestimmt, d. h. der Durchschnittswert der Impulsdauer der empfangenen Echoimpulse. Im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Beispiel

beginnt der Zähler R 3 mit dem Zählen der Anzahl der Impulsperioden erst dann, wenn der erste Unterimpuls die Gatterschaltung A verläßt. Hiernach zählt der Zähler R 3 in derselben Weise, wie der Zähler R 1 die Unterimpulse zählt. Im übrigen wirkt die Schal-

tung in der oben beschriebenen Weise. Dies bedeutet, daß die Umschaltung der bistabilen Schaltung V nunmehr erfolgt, wenn der Inhalt des Zählers R 2 den halben Wert der Dauer der empfangenen Echoimpulse anzeigt, wobei eine Verdopplung der Angabe

des Zählers R 2 das Ergebnis der nachgesuchten Impulsdauer ergibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

eines (ersten) Ztthlers, der veranlaßt werden kann,

Patentanspruch: aufwärts und abwärts zu zählen, und dem die Unterimpulse aus dem Gatter zugeführt werden,

Radareinheit zum Ermitteln wahlweise des Es ist bekannt, daß man, um die Mitte eines Echo-Mittelwertes des Ortes der Impulsmitte bzw. des S impulses zu bestimmen, diesen in Teilpulse aufteilen Mittelwertes der Impulsdauer von Radarvideo- kann, doch war es bis jetzt notwendig, eine Mehrzahl impulsen jeweils über mehrere Pulsfolge- von Stufen, mindestens drei, in der Amplitude des Perioden hinweg, nachdem die Videoimpulse Echoimpulses zu unterscheiden. Auch war es bis jetzt durch UND-Gatter, dessen zweiten Eingang Im- schon möglich, den Mittelwert einer Kenngröße des pulse aus einem Taktgenerator hoher Folgefre- io Echoimpulses, Ort der Impulsmitte oder Impulsquenz zugeführt werden, in eine Anzahl von dauer, über nur zwei Impulse zu bestimmen.
Unterimpulsen aufgeteilt sind, unter Verwendung Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer eines (ersten) Zählers, der veranlaßt werden preisgünstigen Vorrichtung, die dem Radaroperateur kann, aufwärts und abwärts zu zählen, und dem die Möglichkeit der Wahl gibt, entweder die Dauer die Unterimpulse aus dem Gatter zugeführt wer- 15 eines Echoimpiilses oder seine Mitte zu bestimmen, den, gekennzeichnet durch einen wobei die Werte digital als Mittelwert über eine zweiten Zähler (R 2), dem jedesmal ein Impuls große Anzahl von Echoimpulsen berechnet werden, zugeführt wird, wenn der Inhalt des auf- und ab- was dazu führt, daß sie nur wenig von zufälligen wärts steuerbaren ersten Zählers (R 1) einen be- Änderungen in jedem einzelnen Impuls beeinflußt stimmten Wert passiert, durch eine Komparator- 20 werden, wobei jedoch die Werte den Veränderungen schaltung (/), der der Inhalt des zweiten Zählers in der Lage des Zieles folgen. Die Vorrichtung soll beständig zugeführt wird, durch einen dritten dabei aus Teilen einfach aufgebaut werden, die an Zähler (R 3), dessen Zählergebnis den zeitlichen sich in der auf dem Radargebiet bekannten Technik Abstand von einem bestimmten Zeitpunkt anzeigt, ausgeführt sind.

der beim Bestimmen des Ortes der Impulsmitte 25 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer der Zeitpunkt der Abstrahlung des Sendeimpulses Radareinheit gelöst, die gekennzeichnet ist durch und beim Bestimmen der Impulsdauer der Zeit- einen zweiten Zähler, dem jedesmal ein Impuls zugepunkt ist, zu dem der erste der Unterimpulse die führt wird, wenn der Inhalt des auf- und abwärts Gatterschaltung (G) verläßt, und dessen Inhalt steuerbaren ersten Zählers einen bestimmten Wert ebenfalls der Komparatorschaltung zugeführt und 30 passiert, durch eine Komparatorschaltung, der der dort mit dem Inhalt des zweiten Zählers ver- Inhalt des zweiten Zählers beständig zugeführt wird, glichen wird, durch eine bistabile Schaltung (V), durch einen dritten Zähler, dessen Zählergebnis den die von der Komparatorschaltung so gesteuert zeitlichen Abstand von einem bestimmten Zeitpunkt wird, daß bei Gleichheit der Inhalte des zweiten anzeigt, der beim Bestimmen des Ortes der Impuls- und des dritten Zählers die bistabile Schaltung 35 mit;: der Zeitpunkt der Abstrahlung des Sendeimpulaus dem einen in den anderen Betriebszustand ses und beim Bestimmen der Impulsdauer der Zeitversetzt wird, während die bistabile Schaltung zu punkt ist, zu dem der erste der Unterimpulse die Beginn einer jeden Abtastung in den einen Be- Gatterschaltung verläßt, und dessen Inhalt ebenfalls triebszustand zurückversetzt wird, wobei die bi- der Komparatorschaltung zugeführt wird und dort stabile Schaltung den auf- und abwärts Steuer- 40 mit dem Inhalt des zweiten Zählers verglichen wird, baren ersten und den zweiten Zähler so steuert, durch eine bistabile Schaltung, die von der Kompadaß bei dem einen Betriebszustand eine Erhöhung ratorschaltung so gesteuert wird, daß bei Gleichheit und bei dem anderen Betriebszustand eine Ver- der Inhalte des zweiten und des dritten Zählers die minderung des Inhalts der genannten Zähler er- bistabile Schaltung aus dem einen in den anderen folgt, wenn ein Zählimpuls empfangen wird, der- 45 Betriebszustand versetzt wird, während die bistabile art, daß der Zeitpunkt des Umschaltens der bi- Schaltung zu Beginn einer jeden Abtastung in den stabilen Schaltung sich selbsttätig so einregelt, einen Betriebszustand zurückversetzt wird, wobei die daß vor und nach dem Zeitpunkt des Umschal- bistabile Schaltung den auf- und abwärts steuerbaren tens die gleiche Anzahl von Unterimpulsen vor- ersten und den zweiten Zähler so steuert, daß bei liegt, wobei je nach Betriebsart der Umschalt- 50 dem einen Betriebszustand eine Erhöhung und bei Zeitpunkt den Ort der Impulsmitte bzw. der Inhalt dem anderen Betriebszustand eine Verminderung des des zweiten Zählers die halbe Impulsdauer wie- Inhalts der genannten Zähler erfolgt, wenn ein Zähldergibt. impuls empfangen wird, derart, daß der Zeitpunkt

des Umschaltens der bistabilen Schaltung sich selb-55 ständig so einregelt, daß vor und nach dem Zeit-

punkt des Umschaltens die gleiche Anzahl von Unterimpulsen vorliegt, wobei je nach Betriebsart der Umschaltzeitpunkt den Ort der Impulsmitte bzw. der Inhalt des zweiten Zählers die halbe Impulsdauer Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radarein- 60 wiedergibt.

heit zum Ermitteln wahlweise des Mittelwertes des Unter Hinweis auf die Zeichnung wird eine AusOrtes der Impulsmitte bzw. des Mittelwertes der führungsform der Erfindung beschrieben.
Impulsdauer von Radarvideoimpulsen jeweils über Am Eingang / der Schaltung werden die Echomehrere Pulsfolgeperioden hinweg, nachdem die impulse empfangen, die zu einem Eingang 2 einer Videoimpulse durch ein UND-Gatter, dessen zweiten 65 Gatterschaltung G geleitet werden. Ein weiterer EinEingang Impulse aus einem Taktgenerator hoher gang 1 der Gatterschaltung steht mit einem Impuls-Folgefrequenz zugeführt werden, in eine Anzahl von generator A in Verbindung, dessen Impulse die Gat-Unterimpulsen aufgeteilt sind, unter Verwendung terschaltung öffnen. Die Gatterschaltung besitzt noch