DE2004273B2

DE2004273B2 - Multi-channel monopulse radar - with automatic amplification and phase regulation, test signal coupled into sum and difference channels

Info

Publication number: DE2004273B2
Application number: DE19702004273
Authority: DE
Inventors: Francois Albert Noel Cachan Val-de-Marne; Stoll Pierre Elie Carlos Paris; Le Ray (Frankreich)
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1970-01-30
Filing date: 1970-01-30
Publication date: 1976-04-01
Also published as: DE2004273A1

Abstract

The arrangement, for incorporation in a monopulse radar set with a summation and a difference channel, permits amplification and phase regulation to be effected during operation so that they are equal in these channels and any alteration in parameters are compensated immediately. A joint directional coupler and two separate directional couplers for the channels are incorporated to couple in a test signal with a given delay in respect of the scan signal. The latter directional couplers precede phase changers and intermediate frequency amplifiers which are regulatable. Phase regulation is by limiters, a phase discriminator and amplifier while amplification regulation is through an amplitude comparator and an amplifier.

Description

F i g. 9 den Verlauf des Phasenganges m den beidenF i g. 9 the course of the phase response m the two

Kanälen.Channels.

35 Die Bedeutung der in den Figuren 4, 5 und 6 benutzten Symbole soll an Hand der F i g. 1 und 235 The meaning of the symbols used in FIGS. 4, 5 and 6 should be illustrated with reference to FIG. 1 and 2

Die Erfindung betrifft ein Monopulsradargerät mit zuerst erläutert werden.The invention relates to a monopulse radar device to be explained first.

einem Summenkanal und mindestens einem Differenz- Das in F i g. 1 a dargestellte Symbol bedeutet einena sum channel and at least one difference- The in FIG. 1 a shown symbol means a

kanal, in denen jeweils ein einstellbarer Phasenschieber, Richtkoppler, das in Fig. Ib eine Hybrid-Veizweieine Mischstufe, ein Zwischenfrequenzverstärker und 40 gung nach Art eines »magischen Ta, das in Fig. Ic ein Phasendiskriminator vorhanden sind, mit einer einen variablen Phasenschieber und das in Fig. Id Einrichtung zur Einkopplung eines Eichsignals, das den Phasengang φ = / (/) eines symmetrischen Ferritgegenüber dem Meßsignal eine bestimmte Verzögerung Phasenschiebers.channel, in each of which an adjustable phase shifter, the directional coupler shown in Fig. Ib a hybrid Veizweieine mixing stage, an intermediate frequency amplifier, and 40 supply the manner of a "magic Ta, which is a phase discriminator are present in Fig. Ic, with a variable phase shifter and the device in Fig. Id for coupling in a calibration signal, which the phase response φ = / (/) of a symmetrical ferrite compared to the measurement signal a certain delay phase shifter.

hat, in den Summen- und den Differenzkanal. Beim Richtkoppler der F i g. la ist angenommen,has, in the sum and difference channels. In the directional coupler of FIG. la is assumed

Ein derartiges Radargerät ist aus der DT-AS 45 daß die Eingangsleitungen 29, 30 und 31 angepaßt 11 99 833 bekannt. Bei diesem Radargerät wird über sind und daß auch die Ausgangsleitung 32 mit einem eine Antenne ein Eichsignal über die Primärstrahler angepaßten Lastwiderstand abgeschlossen ist. Wenn in den Summen- und die beiden Differenzkanäle ein- man also unter diesen Bedingungen beispielsweise gekoppelt. Durch Messung des elektrischen Phasen- einen 20-dB-Richtkoppler vorsieht, so erscheinen von Verhaltens des Eichsignals in den Kanälen kann ge- 50 einem an die Eingangsleitung 29 angelegten Signal prüft werden, ob die elektrischen Längen der einzelnen 99 % des Ausgangssignals an der Leitung 30 und 1 % Hohlleiter übereinstimmen. Diese elektrischen Längen wird im Lastwiderstand an der Leitung 32 vernichtet, können durch einstellbare Phasenschieber verändert Wenn ein Signal an die Eingangsleitung 31 angelegt werden. Es ist außerdem erwähnt, daß durch Ein- wird, so werden 99 % im Lastwiderstand an der Auskoppeln eines Signals bekannter Amplitude in die 55 gangsleitung 32 vernichtet, und 1% erscheint an der Empfangskanäle die Empfindlichkeit des Peilgeräts Leitung 30. Such a radar device is known from DT-AS 45 that the input lines 29, 30 and 31 are adapted to 11 99 833. In this radar device there is over and that the output line 32 is also terminated with a load resistance adapted to an antenna and a calibration signal via the primary radiator. If in the sum and the two difference channels one is coupled under these conditions, for example. By measuring the electrical phase a 20 dB directional coupler provides, the behavior of the calibration signal in the channels can be checked using a signal applied to the input line 29 to determine whether the electrical lengths of the individual 99% of the output signal on the line 30 and 1% waveguide match. These electrical lengths are destroyed in the load resistance on line 32 and can be changed by adjustable phase shifters. When a signal is applied to input line 31 . It is also mentioned that 99% of the load resistance is destroyed when a signal of known amplitude is coupled out into the output line 32 , and 1% appears on the receiving channels, the sensitivity of the direction finder line 30.

direkt gemessen werden kann. Eine Eichung der ein- Wenn ein Eingangssignal an irgendeine der Eingangs-can be measured directly. A calibration of the If an input signal is sent to any of the input

zelnen Kanäle des Peilgeräts auf gleiche Verstärkung leitungen dieses Richtkopplers angelegt wird, so ist ist jedoch hiermit nicht möglich, da die Amplituden das Signal, das an der anderen Leitung erscheint, der von den Primärstrahlern aufgenommenen Signale 60 in Phasenquadratur zum Eingangssignal,
verschieden sind. Wie aus der Beschreibung hervor- Wenn bei dem »magischen T« gemäß der Fig. Ibindividual channels of the direction finder is applied to the same amplification lines of this directional coupler, but this is not possible because the amplitudes of the signal that appears on the other line, of the signals picked up by the primary radiators 60 in phase quadrature to the input signal,
are different. As can be seen from the description- If the "magic T" according to Fig. Ib

geht, ist diese Anlage zum Abgleichen der elektrischen ein Signal an die Leitung 33 angelegt wird und wenn Längen der einzelnen Kanäle kaum dazu geeignet, das die Leitungen 34 und 35 mit gleichen Widerständen Abgleichen während des Betriebs des Radargeräts abgeschlossen sind, dann wird das Signal zu gleichen durchzuführen. 65 Teilen an diesen beiden Leitungen 34 und 35 aufgeteilt,goes, this system is for balancing the electrical a signal is applied to the line 33 and if Lengths of the individual channels hardly suitable for the lines 34 and 35 with the same resistances Alignments are completed while the radar is operating, then the signal will become the same perform. 65 parts divided on these two lines 34 and 35,

In der DT-AS 12 73 612 ist eine Schaltungsanord- und an der Leitung 36 erscheint kein Signal. Die Ausnung zur Regelung der Amplitude eines hochfrequen- gangssignale sind mit dem Eingangssignal phasengleich. ten Signals und die Verwendung der Schaltungsanord- Wenn ein Eingangssignal an die Leitung 36 angelegtThere is a circuit arrangement in the DT-AS 12 73 612 and no signal appears on the line 36. The recess to regulate the amplitude of a high-frequency signal are in phase with the input signal. th signal and the use of the circuitry When an input signal is applied to line 36

wird, so teilt es sich gleichmäßig auf die Leitungen 34 und 35 auf; diese Signale sind zueinander in Gegenphase. is, it is divided equally between lines 34 and 35 ; these signals are in phase opposition to one another.

Der Phasenschieber der F i g. Ic hat einen Eingang 37 und einen Ausgang 38. Wenn dieser Phasenschieber ein Ferrit-Phasenschieber ist, hat er eine Charakteristik gemäß Fig. Id; die Variation des Phasenwinkels φ wird von einem Strom / in einnr Spu!s 39 gesteuert. Man ersieht, daß die Charakteristik symmetrisch zur Achse des Phasenwinkels φ ist.The phase shifter of FIG. Ic has an input 37 and an output 38. If this phase shifter is a ferrite phase shifter, it has a characteristic according to FIG. Id; the variation of the phase angle φ is controlled by a current / in a coil 39. It can be seen that the characteristic is symmetrical about the axis of the phase angle φ .

Alle die hier erwähnten Bauteile sind bekannt und beispielsweise in dem Buch »Radio Engineering Handbook« von K. Henney (McGraw-Hill, 5. Ausgabe) beschrieben.All of the components mentioned here are known and, for example, in the book »Radio Engineering Handbook «by K. Henney (McGraw-Hill, 5th edition).

Die in F i g. 2a dargestellte elektronische Torschaltung gibt an ihrem Ausgang 41 ein Signal aus, wenn ein .Eingangssignal an ihrem Eingang 40 anliegt und ein Steuersignal an den Steuereingang 42 abgelegt wird.The in F i g. 2a, the electronic gate circuit shown emits a signal at its output 41 when an input signal is present at its input 40 and a control signal is stored at the control input 42.

Fig. 2b zeigt eine Koinzidenzschaltung, auch UND-Schaltung genannt, die an ihrem Ausgang 45 ein Ausgangssignal ausgibt, wenn an ihren Eingängen 43 und 44 gleichzeitig Steuersignale anliegen.2b shows a coincidence circuit, also called an AND circuit, which outputs an output signal at its output 45 when control signals are present at its inputs 43 and 44 at the same time.

F i g. 2c zeigt eine UND-Schaltung, an deren Ausgang 48 ein Signal ausgegeben wird, wenn gleichzeitig ein Steuersignal an ihrem einen Eingang 47 anliegt und ein Sperrsignal an ihrem zweiten Eingang 46 nicht angelegt wird. (Die Sperrfunktion ist durch eine kleine Linie symbolisiert, die den Pfeil zum Eingang 46 im rechten Winkel kreuzt.)F i g. 2c shows an AND circuit, at the output 48 of which a signal is output if at the same time a control signal is applied to its one input 47 and a blocking signal to its second input 46 is not created. (The blocking function is symbolized by a small line that shows the arrow to input 46 crosses at right angles.)

Der Beschreibung der Steuereinrichtung gemäß der Erfindung soll deren Arbeitsweise vorangestellt werden, wobei auch die verschiedenen Arbeitsschritte und die Natur der einzelnen Signale definiert werden.The description of the control device according to the invention should be preceded by its mode of operation, the different work steps and the nature of the individual signals are also defined.

In der F i g. 3.1 sind zwei aufeinanderfolgende Impulse R der Dauer t dargestellt, die vom Radarsender mit einer Impulsperiode r(Wiederholfrequenz F= l/T) ausgesendet werden.In FIG. 3.1 shows two consecutive pulses R of duration t , which are transmitted by the radar transmitter with a pulse period r (repetition frequency F = 1 / T) .

In Fig. 3.2 sind zwei Sperrimpulse C für den Kohärenzoszülator dargestellt. Man ersieht, daß diese Sperrimpulse teilweise mit den ausgesendeten Impulsen R zusammenfallen.In Fig. 3.2 two blocking pulses C are shown for the coherence oscillator. It can be seen that these blocking pulses partially coincide with the R pulses transmitted.

In F i g. 3.3 ist ein Entfernungssignal M dargestellt, das am Anfang der Impulsperiode T auftritt. Die Dauer r, des Entfernungssignals M definiert die maximale Reichweite der Radaranlage. Es wird zur Zeitauswahl der Summen- und Differenzsignale verwendet, die ja getrennt verstärkt werden und die dann die Bestimmung der Koordinaten des verfolgten Zieles gestatten.In Fig. 3.3 shows a distance signal M that occurs at the beginning of the pulse period T. The duration r, of the range signal M defines the maximum range of the radar system. It is used to select the time of the sum and difference signals, which are amplified separately and which then allow the coordinates of the target being pursued to be determined.

F i g. 3.4 stellt ein Eichsignal E dar, das unmittelbar auf das Entfernungssignal M folgt. Die Dauer t₂ des Eichsignals E definiert die Zeit, während der die Verstärker für die Summen- und Differenzsignale ein sinusförmiges Eichsignal aufbereiten und zwei Fehlersignale für den Verstärkungsgrad und die Phasendifferenz der Signale des Summen- und Differenzkanals bereitstellen.F i g. 3.4 represents a calibration signal E which immediately follows the distance signal M. The duration t _{2 of} the calibration signal E defines the time during which the amplifiers process a sinusoidal calibration signal for the sum and difference signals and provide two error signals for the gain and the phase difference of the signals in the sum and difference channel.

Es ist zu bemerken, daß das während des Andauerns des Entfernungssignals M (Zeit I₁) aufbereitete Signal das Echosignal der Frequenz F ± f_d ist, wobei f_d die die radiale Geschwindigkeit des verfolgten Zieles charakterisierende Dopplerfrequenz ist; dieses Echosignal hat ungefähr die Dauer des ausgesendeten Radarimpulses R und hat gegenüber diesem eine der Zielentfernung entsprechende Zeitverzögerung; das der Eichung dienende Signal wird während der gesamten Dauer des Eichsignals E erzeugt.It should be noted that the signal processed during the duration of the range signal M (time I ₁ ) is the echo signal of frequency F ± f _d , where f _{d is} the Doppler frequency characterizing the radial velocity of the target being pursued; this echo signal has approximately the duration of the transmitted radar pulse R and has a time delay corresponding to the target range; the calibration signal is generated during the entire duration of the calibration signal E.

In F i e. 4 ist das Blockschaltbild eines kohärenten Doppler-Monopuls-Radargerätes dargestellt, das auch die Steuerschaltungen gemäß der Erfindung enthält. Die ausgesendeten Radarimpulse werden beispielsweise von einem Magnetronsender erzeugt.In F i e. 4 is the block diagram of a coherent Doppler monopulse radar device shown, which also contains the control circuits according to the invention. The radar pulses emitted are generated, for example, by a magnetron transmitter.

Das Radargerät enthält Schaltungen CS und CD zur Aufbereitung der Summen- bzw. Differenzsignale, eine Steuerschaltung CA, die später noch genauer beschrieben wird, und einen Generatoi BG. The radar device contains circuits CS and CD for processing the sum and difference signals, a control circuit CA, which will be described in more detail later, and a generator BG.

Der Generator BG enthält unter anderem einen Eichosziliator 110, der von dem Eichsignal E gesteuert wird und ein sinusförmiges Signal der Frequenz F—fe an einen 3-dB-Richtkoppler 111 abgibt (Je ist die Frequenz des Eichsignals). Die an den Ausgängen 15 und 16 des Richtkopplers 111 erscheinenden Signale haben gleiche Amplituden und sind in Phasenquadratur.The generator BG contains, among other things, a calibration oscillator 110 which is controlled by the calibration signal E and emits a sinusoidal signal of the frequency F-fe to a 3 dB directional coupler 111 (Je is the frequency of the calibration signal). The signals appearing at the outputs 15 and 16 of the directional coupler 111 have the same amplitudes and are in phase quadrature.

Ein stabiler Oszillator 112, der ununterbrochen schwingt, liefert ein Signal der Frequenz F—fu das einem »magischen T« 113 zugeführt wird; dabei ist /< die Zwiscnenfrequenz. Die an den Ausgängen 17 und 18 des »magischen T« 113 ausgegebenen Signale sind von gleicher Amplitude und gleicnphasig.A stable oscillator 112, which oscillates continuously, supplies a signal of frequency F-fu which is fed to a "magic T"113; where / <is the intermediate frequency. The signals output at the outputs 17 and 18 of the "magic T" 113 are of the same amplitude and in phase.

Einer Mischstufe 115 wird an einem ihrer Eingänge 13 das ausgesendete Radarsignal R der Frequenz F, das im Zusammenhang mit F i g. 3.1 schon definiert worden ist, zugeführt und am zweiten ihrer Eingänge 18 das Signal des stabilen Oszillators 112 (Frequenz F—ft) eingegeben. Die Mischstufe 115 liefert an ihrem Ausgang 14 während der Dauer des ausgesendeten Radarsignals R ein Signal der Zwischenfrequenz /j.A mixer 115 receives the transmitted radar signal R of frequency F at one of its inputs 13, which in connection with F i g. 3.1 has already been defined, and the signal of the stable oscillator 112 (frequency F-ft) is input at the second of its inputs 18. The mixer 115 supplies a signal of the intermediate frequency / j at its output 14 for the duration of the radar signal R emitted.

Einem Kohärenzoszillator 114, der durch Sperrimpulse C (Fig. 3.2) gesperrt wird, wird an seinem Eingang das Ausgangssignal der Mischstufe 115 mit der Zwischenfrequenz J\ zugeführt, das während einer Zeit t₃ (Fig. 3.1 und 3.2) ansteht; seine Phase wird der Schwingung des Kohärenzoszillators 114 aufgedrückt, und diese bleibt wegen seiner Stabilität so lange erhalten, bis seine Schwingungen wieder durch den folgenden Sperrimpuls C zum Aussetzen gebracht werden.A coherence oscillator 114, which is blocked by blocking pulses C (FIG. 3.2), is supplied at its input with the output signal of the mixer 115 with the intermediate frequency J \ which is present during a time t ₃ (FIGS. 3.1 and 3.2); its phase is imposed on the oscillation of the coherence oscillator 114, and this remains because of its stability until its oscillations are again brought to a halt by the following blocking pulse C.

Es werden nun die Aufbereitungsschaltungen CS und CD für die Summen- bzw. Differenzsignale beschrieben. The conditioning circuits CS and CD for the sum and difference signals will now be described.

Es wird hier daran erinnert, daß bei einem Monopuls-Dopplerradar, das mit Amplitudenvergleich arbeitet und für die Bestimmung einer Winkelkoordinate eingerichtet ist, die von den Primärstrahlern empfangenen Signale phasengleich und in Gegenphase addier! werden. Die Summen- und Differenzsignale deFrequenz F ± fd, die man auf diese Weise erhält, werden über Leitungen 21 5 und 21 D den Aufbereitungsschaltungen CS bzw. CD zugeführt.It should be remembered here that in a monopulse Doppler radar that works with amplitude comparison and is set up to determine an angular coordinate, add the signals received from the primary radiators in phase and in antiphase! will. The sum and difference signals of the frequency F ± fd, which are obtained in this way, are fed to the processing circuits CS and CD via lines 21 5 and 21 D, respectively.

Da die beiden Aufbereitungsschaltungen die gleichen Bauelemente haben, so sind diese auch mit der gleichen Ziffern bezeichnet, an die zur Kennzeichnung des Summenkanals der Buchstabe S und des Differenz· kanals der Buchstabe D angehängt ist. Aus diesen Grunde wird auch nur einer der Kanäle ausführlicl beschrieben, nämlich der Summenkanal.Since the two processing circuits have the same components, these are also designated with the same numbers to which the letter S is appended to identify the sum channel and the letter D for the difference channel. For this reason, only one of the channels is described in detail, namely the sum channel.

Dieser enthält folgende Bauteile:This contains the following components:

einen 20-dB-Riditkoppler 1205,a 20 dB ridit coupler 1205,

einen Phasenschieber 1215, der von einem ar seinen Eingang angelegten Signal gesteuert wird einen 3-dB-Richtkoppler 1225,a phase shifter 1215 which is controlled by a signal applied to its input a 3 dB directional coupler 1225,

eine Mischstufe 1235,a mixer 1235,

einen Zwischenfrequenzverstärker 1245 mit vari ableni Verstärkungsgrad, der von einem Signa variabler Amplitude gesteuert wird, das an seineian intermediate frequency amplifier 1245 with variable gain of a signal variable amplitude is controlled, which at hisi

<r<r

Regelungseingang angelegt wird, demoduliert, und ein Signal der Frequenz f_e gelangtControl input is applied, demodulated, and a signal of frequency f _e arrives

einen Phasendiskriminator 1255, über die vom Eichsignal E gesteuerte Torschaltunga phase discriminator 1255, via the gate circuit controlled by the calibration signal E.

elektronische Torschaltungen 1265 und 1295. 1295 (Leitung 275) an einen ersten Eingang derelectronic gate circuits 1265 and 1295. 1295 (line 275) to a first input of the

Steuerschaltung CA. Control circuit CA.

Die Methode der Aufbereitung der während des 5 Von der Aufbereitungsschaltung CD wird an einer Andauerns des Entfernungssignals A/(Zeit ί_λ) empfan- Leitung 27 D auch ein Signal der gleichen Natur ausgencn Echosignale soll nun erläutert werden. gegeben, das jedoch in bezug auf das Signal an derThe method of processing the echo signals received by the processing circuit CD on a duration of the distance signal A / (time ί _λ ) line 27 D also a signal of the same nature will now be explained. given, however, in relation to the signal at the

Das über den Richtkoppler 1205, den Phasen- Leitung 275 in Phasenquadratur ist, weil die an den schieber 121S und den Richtkoppler 1225 angelieferte Ausgängen 15 und 16 des Richtkopplers 111 anstehen-Signal wird dem Eingang 245 der Mischstufe 1235 jo den Signale ebenfalls in Phasenquadratur sind. Dieses eingegeben; das Ausgangssignal des stabilen Oszilla- Signal wird dem zweiten Eingang der Steuerschaltung tors 112 gelangt auch über das »magische T« 113 und CA eingegeben.The via the directional coupler 1205, the phase line 275 is in phase quadrature, because the outputs 15 and 16 of the directional coupler 111 supplied to the slide 121 S and the directional coupler 1225 are present at the input 245 of the mixer 1235 jo the signals also in phase quadrature are. This entered; The output signal of the stable oscillator signal is input to the second input of the control circuit gate 112 and also via the "magic T" 113 and CA.

den Richtkoppler 1225 an den Eingang 245 der Die Steuerschaltung CA enthält zwei unabhängigethe directional coupler 1225 to the input 245 of the control circuit CA contains two independent

Mischstufe 1235. Die Mischstufe 1235 liefert so an Schaltungen, nämlich die Schaltung 127 zur automaihrem Ausgang 255 ein Signal der Frequenz/< i fa, ¹S tischen Verstärkungsregelung und die Schaltung 128 das im Zwischenfrequenzverstärker 1245 verstärkt zur automatischen Phasenregelung. Diese beiden wird. Das an seinem Ausgang 265 anstehende Signal Schaltungen entwicklen die Fehlersignale für die wird dem einen Eingang des Phasendiskriminators Regelung des Verstärkungsgrades bzw. der Phase der 1255 eingegeben, dem auch an seinem zweiten Ein- Signale im Summen- und Differenzkanal, d. h. in den gang das vom Kohärenzoszillator 114 gelieferte Signal " Aufbereitungsschaltungen CS und CD durch Vergleich (Ausgang 12) der Frequenz /( zugeführt wird. Da be- der Signale an den Leitungen 275 und 27D.
kanntlich die Phasenbeziehungen der Signale bei der Die Schaltung 127 enthält einen Amplitudenkomin den Mischstufen 1235 und 115 stattfindenden Fre- parator 130, der an seinem Ausgang ein Fehlersignal quenzumsetzung erhalten bleiben, so sind die Signale am ausgibt, dessen Polarität und Amplitude von der Diffe-Ausgang265 des Zwischenfrequenzverstärkers 1245 25 renzder Amplituden der Signale an den Eingängen 27S und am zweiten Eingang des Phasendiskriminators und 27D, d. h. von der Differenz der Verstärkuugs-1255 in Phase, wenn es sich bei dem Ziel um ein Fest- grade des Summen- und Differenzkanals, abhänst. ziel handelt und fd also gleich Null ist. Für ein beweg- Dieses Signal wird einem symmetrischen Verstärker 131 tes Ziel liefert jedoch der Phasendiskriminator 1255 eingegeben, der an seinen Ausgängen 305 und 3OD ein exakt der Dopplerfrequenz fd entsprechendes 3° die Steuersignale für den Verstärkungsgrad der Signal, ganz gleich, welchen Veränderungen die Zwischenfrequenzverstärker 1245 bzw. 124 D liefert; Frequenz (F-/i) des Oszillators 112 unterworfen ist. diese Steuersignale variieren jeweils derart, daß die Dieses Signal gelangt als Summensignal über die elek- Amplitudenfehler kompensiert werden. Der Amnlitronische Torschaltung 1265 an deren Ausgangs- tudenkomparator 130 ist dabei so ausgelegt, daß er leitung 285, wenn die Torschaltung 1265 von einem 35 auf Phasenänderungen seiner Eingangssignale nicht Entfernungssignal M aktiviert worden ist. Dieses anspricht.Mixer 1235. The mixer 1235 supplies circuits, namely the circuit 127 for the automatic output 255, a signal of frequency / <i fa, ¹ table gain control and the circuit 128 which is amplified in the intermediate frequency amplifier 1245 for automatic phase control. These two will. The signal pending at its output 265 circuits develop the error signals for the one input of the phase discriminator control of the gain or the phase of the 1255 input, which also at its second input signals in the sum and difference channel, ie in the output of the Coherence oscillator 114 supplied signal "processing circuits CS and CD by comparison (output 12) of the frequency / (supplied. Since the signals on lines 275 and 27 D.
The circuit 127 contains an amplitude combinator 130 which takes place in the mixers 1235 and 115 and which retains an error signal at its output of the intermediate frequency amplifier 1245 renz the amplitudes of the signals at the inputs 27S and at the second input of the phase discriminator and 27D, ie on the difference of the amplification 1255 in phase if the target is a fixed degree of the sum and difference channel . target acts and fd is therefore zero. However, the phase discriminator 1255 is input to a symmetrical amplifier 131 th target for a moving This signal is inputted to its outputs 305 and 3OD, the control signals for the amplification level of the signal at its outputs 305 and 3OD, which corresponds exactly to the Doppler frequency fd, regardless of the changes in the intermediate frequency amplifiers 1245 or 124 D supplies; Frequency (F- / i) of the oscillator 112 is subject. these control signals vary in each case in such a way that the amplitude errors This signal arrives as a sum signal are compensated for via the elek amplitude errors. The electronic gate circuit 1265 at its output tuden comparator 130 is designed in such a way that it line 285 when the gate circuit 1265 has not been activated by a distance signal M on phase changes in its input signals. This appeals.

Signal wird jedoch nicht an die Steuerschaltung CA Die Schaltung 128 zur Phasenregelung enthält BcHowever, the signal is not sent to the control circuit CA. The phase control circuit 128 contains Bc

(Leitung 275) weitergegeben, weil die elektronische grenzcrl32 und 133. die die sinusförmigen Eingangs-Torschaltungl295 während des Andauerns des Ent- signale der Frequenz f, in Rechtecksignale umwandeln. fernungssienals M nicht durchlässig ist. 40 einen Phasendiskriminator 134 und einen symmc-(Line 275), because the electronic limiters 32 and 133 convert the sinusoidal input gate circuit 1295 into square-wave signals during the duration of the designal of the frequency f. fernungssienas M is not permeable. 40 a phase discriminator 134 and a symmetrical

Das Differenzsignal an der Leitung 21D wird in der trischen Verstärker 135; dieser liefert an seinen Ausgleichen Weise und mittels gleicher Bauteile wie das gangen 295 und 29 D die Steuersignale für die Phasen-Summensignal im Differenzkanal aufbereitet; das regelung in den Phasenschiebern 1215 bzw. 121D: Differenzsignal erscheint während der Dauer des Ent- die Steuersignale variieren jeweils derart, daß die fernungssignals M an einer Ausgangsleitung 28Z). 45 Phasenfehler kompensiert werden.The difference signal on the line 21 D is in the tric amplifier 135; this provides the control signals for the phase sum signal in the difference channel processed by means of the same components as the gangen 295 and 29 D on its balancing method; the regulation in the phase shifter 1215 or 121 D: difference signal appears during the duration of the Ent- the control signals vary in each case such that the distance signal M on an output line 28Z). 45 phase errors can be compensated.

Es wird nun die Arbeitsweise der Aufbereitungs- Es sollen nun noch einige konstruktive MerkmaleThe working method of the processing will now be There should now be a few design features

schaltungen CS und CD während der Dauer/, des der Schaltungen 127 und 128 erläutert werden.
Eichsignals E, während der an den Leitungen 215 und Tn F i g. 5 ist das Schaltbild des Amolitudenkom· circuits CS and CD during the duration of the circuits 127 and 128 will be explained.
Calibration signal E, during which on lines 215 and Tn F i g. 5 is the circuit diagram of the amolitude com

21D kein Signal auftreten kann, beschrieben. parators 130 gezeichnet. Dieser enthält einen ρηυ21D no signal can occur. parators 130 drawn. This contains a ρηυ

Der Eichoszillator 110 wird vom Eichsignal E 5<> Transistor 141. einen nnn-Transistor 142, Widerstand« getriggert und liefert ein Signal der Frequenz F— f_e, 143 bis 148 und einen Kondensator 149: die Schaltung das über die Richtkoppler 111 und 1205 sowie über wird von zwei Spannungsquellen gespeist, die Spanden Phasenschieber 1215 und den Richtkoppler 1225 nungen +F und — V in bezug auf den Massepunk; an den Eingang 245 der Mischstufe 1235 gelangt. Da liefern.The calibration oscillator 110 is triggered by the calibration signal E 5 <> transistor 141, an nnn transistor 142, resistor "and supplies a signal of the frequency F _e , 143 to 148 and a capacitor 149: the circuit via the directional couplers 111 and 1205 as well as being fed by two voltage sources, the Spanden phase shifter 1215 and the directional coupler 1225 voltages + F and - V with respect to the ground point; reaches input 245 of mixer 1235. Deliver there.

derMischstufel235auchein Signal derFrequenzF-ft 55 Beide Transistoren, die mittels der Widerstände 14: zugeführt wird, so liefert sie an ihrem Ausgang 255 und 145 vorgespannt werden, sind bei Abwesenhei ein Signal der Frequenz f, + f_e. Dieses Signal wird von Signalen, die durch die Leitungen 275 und 27£ im Zwischenfrequenzverstärker 1245 verstärkt, der zugeführt werden, an ihren Basiselektroden gesperrt so ausgelegt ist, daß sein Amplituden- und Phasengang Wenn man beispielsweise annimmt, daß auf der Lei in diesem Frequenzbereich praktisch konstant sind; &° tung275 kein Signal angeliefert wird und auf dei dabei ist angenommen, daß die Frequenz f_r min- Leitung 27D ein sinusförmiges Signal, so wird de; destens gleich der zu erwartenden höchsten Doppler- Transistor 142 durch die positiven Halbwellen leitend frequenz f_a ist. Es muß dann unterstellt werden, daß und es erscheint am Arbeitswiderstand 147 ein au! die Signale f_e und f„ in den Aufbereitungsschaltungen negativen, sinusförmigen Halbwellen bestehendes Si CS und CD den gleichen Amplituden- und Phasen- 65 gnal, dessen Amplitude ungefähr der des Eingangs bedingungen unterworfen sind. signals entspricht. Die aus dem Widerstand 148 umthe mixing stage 235 also sends a signal of the frequency F-ft 55 Both transistors, which are supplied by means of the resistors 14: so that they are biased at their output 255 and 145, are in the absence of a signal of the frequency f, + f _e . This signal is blocked by signals which are amplified by the lines 275 and 27 in the intermediate frequency amplifier 1245, which is fed in, at their base electrodes so that its amplitude and phase response are constant; & ° tion275 no signal is delivered and it is assumed that the frequency f _r min line 27D is a sinusoidal signal, then de; at least equal to the expected highest Doppler transistor 142 through the positive half-wave conducting frequency f _a is. It must then be assumed that an au! the signals f _e and f " in the processing circuits negative, sinusoidal half-waves Si CS and CD the same amplitude and phase signal, the amplitude of which is approximately subject to that of the input conditions. signals. The one from resistor 148 around

Das am Ausgang 265 des Zwischenverstärkers 1245 dem Kondensator 149 bestehende Tntegrationsschai ausgegebene Signal wird im Phasendiskriminator 1255 tung liefert dann an ihrem Ausgang33einc dem SpitzenThe integration circuit that exists at the output 265 of the intermediate amplifier 1245 and the capacitor 149 The output signal is then supplied to the peak in the phase discriminator 1255 at its output 33einc

wert der Amplitude des Eingangssignals entsprechende negative Gleichspannung.negative DC voltage corresponding to the amplitude of the input signal.

In der gleichen Weise wird bei Abwesenheit eines Signals an der Leitung 27 D und bei Vorhandensein eines sinusförmigen Signals an der Leitung 275 der Transistor 141 durch die negativen Halbwellen leitend, und es erscheint am Ausgang der Integrationsschaltung eine dem Spitzenwert der Amplitude des Eingangssignals entsprechende positive Gleichspannung, Wenn nun beide Eingangssignale an den Leitungen 27 S und 27 D gleichzeitig vorhanden sind, so entspricht das am Ausgang anstehende Signal hinsichtlich Amplitude und Vorzeichen der Differenz der Spitzenwerte der Amplituden der Eingangssignale. Man ersieht, daß diese Schaltung einen Amplitudenkomparator (Spitzenwerte) darstellt, der auf Phasenbeziehungen der Eingangssignale nicht anspricht.In the same way, in the absence of a signal on the line 27 D and in the presence of a sinusoidal signal on the line 275, the transistor 141 becomes conductive due to the negative half-waves, and a positive DC voltage corresponding to the peak value of the amplitude of the input signal appears at the output of the integration circuit If both input signals are now present on lines 27 S and 27 D at the same time, the signal present at the output corresponds in terms of amplitude and sign to the difference between the peak values of the amplitudes of the input signals. It can be seen that this circuit represents an amplitude comparator (peak values) which is not responsive to phase relationships of the input signals.

F i g. 6 zeigt das Schaltbild des Phasendiskriminators 134 (symmetrischer Demodulator), der verwendet wird, um in beiden Empfangskanälen (Aufbereitungsschaltungen CS und CD) eine automatische Phasenregelung durchzuführen. Die Schaltung enthält einen Inverter 150, UND-Schaltungen 151 und 152 sowie zwei identische Tiefpässe, bestehend aus einem Widerstand 153 bzw. 155 und einem Kondensator 154 bzw. 156.F i g. 6 shows the circuit diagram of the phase discriminator 134 (symmetrical demodulator) which is used to carry out automatic phase control in both reception channels (conditioning circuits CS and CD). The circuit contains an inverter 150, AND circuits 151 and 152 and two identical low-pass filters, consisting of a resistor 153 or 155 and a capacitor 154 or 156.

Die Ausgangssignale der Tiefpässe (Ausgänge 325 bzw. 32D) werden einem symmetrischen Verstärker 135/1 zugeführt, der einen hohen Eingangswiderstand hat, so daß die ganze Anordnung mit den Tiefpässen zusammen als eine Integrationsschaltung betrachtet werden kann.The output signals of the low-pass filters (outputs 325 or 32D) are fed to a balanced amplifier 135/1 supplied, which has a high input resistance, so that the whole arrangement with the low-pass filters can be viewed together as an integration circuit.

Die an den Ausgängen 315 und 31D der Begrenzer 132 bzw. 133 anstehenden Signale sind, wie oben schon erwähnt, Rechtecksignale der Frequenz /<·, die in Phasenquadratur sind, wenn die Signale in den beiden Empfangskanälen die gleiche Phase haben. Diese Signale sind in F i g. 7a auf den Linien 5 und D über zwei Impulsperioden von je einer Dauer T_e (T_r = l//_r) dargestellt; ihre Amplitude ist V₀ in bezug auf den Massepunkt.The signals present at the outputs 315 and 31D of the limiters 132 and 133 are, as already mentioned above, square-wave signals of frequency / <· which are in phase quadrature when the signals in the two receiving channels have the same phase. These signals are shown in FIG. 7a shown on lines 5 and D over two pulse periods each of a duration T _e (T _r = l // _r ); its amplitude is V ₀ with respect to the ground point.

Die UND-Schaltung 151, der die Ausgangssignale der Begrenzer 132 und 133 direkt zugeführt werden, liefert an ihrem Ausgang während der Zeit der Koinzidenz dieser Signale ein Ausgangssignal mit konstanter Amplitude F_n. Ein solches Signal ist in F i g. 7a bei G für den Fall gezeichnet, daß die Eingangssignale in Phasenquadratur sind, d. h.. wenn der in F i g. 7a eingezeichnete Phasenwinkel 7₀90^C beträgt; in F i g.7b ist bei G ein solches Signal gezeichnet, wenn der Phasenwinkel zwischen den beiden Signalen den Wert 90° < er' < 180° hat. Man ersieht daraus, daß die zeitliche Länge des Signals proportional zur Phasendifferenz der Eingangssignale ist.The AND circuit 151, to which the output signals of the limiters 132 and 133 are fed directly, supplies an output signal with a constant amplitude F _n at its output during the coincidence of these signals. Such a signal is shown in FIG. 7a at G drawn for the case that the input signals are in phase quadrature, ie. if the in F i g. 7a drawn phase angle is 7 ₀ 90 ^C ; In FIG. 7b, such a signal is drawn at G if the phase angle between the two signals has the value 90 ° <er '<180 °. It can be seen from this that the length of the signal over time is proportional to the phase difference of the input signals.

Die UND-Schaltung 152 erhält das Ausgangssignal des Begrenzers 132 direkt und das des Begrenzers 133 nach Inversion im Inverter 150 eingegeben; sie liefert daher an ihrem Ausgang ein Signal konstanter Amplitude F₀. wenn gleichzeitig das Ausgangssignal des Begrenzers 132 anwesend und das des Begrenzers 133 nicht vorhanden ist. Dieses Signal ist in F i g. 7a bei H dargestellt, für den Fall, daß die Eingangssignale in Phasenquadratur sind, und in Fi g. 7b für den Fall, daß der Phaseirwinkel zwischen den Eingangssignalen ψ' beträgt. Durch Vergleich der bei G und H in den F i g. 7 a und 7 b dargestellten Signale ist festzustellen, daß für einen Phasenwinkel <r₀ jedes Signal die Länge T../4 hat und daß für einen Phasenwinkel ψ' die Länge des Signals bei H größer ist als die des SignalsThe AND circuit 152 receives the output signal of the limiter 132 directly and that of the limiter 133 is input to the inverter 150 after inversion; it therefore supplies a signal of constant amplitude F ₀ at its output. if the output signal of the limiter 132 is present and that of the limiter 133 is not present at the same time. This signal is shown in FIG. 7a shown at H , for the case that the input signals are in phase quadrature, and in Fi g. 7b for the case that the phase angle between the input signals is ψ ' . By comparing the at G and H in the F i g. 7 a and 7 b, it can be stated that for a phase angle <r ₀ each signal has the length T ../ 4 and that for a phase angle ψ ' the length of the signal at H is greater than that of the signal

bei G.
F i g. 8 zeigt die mit Af_s und Md bezeichnetenat G.
F i g. 8 shows those labeled _{Af s} and Md

charakteristischen Kurvenzüge für M = f(cp) für die an den Ausgängen G und //der UND-Schaltungen 151 bzw. 152 auftretenden Signale unter der Annahme, daß die Tiefpässe 153/154 und 155/156 abgeschaltet worden sind. (M* und Md stellen die Längen der beidencharacteristic curves for M = f (cp) for the signals occurring at the outputs G and // of the AND circuits 151 and 152, assuming that the low-pass filters 153/154 and 155/156 have been switched off. (M * and Md represent the lengths of the two

Signale dar.)
ίο Die Kurvenzüge haben die Form von gleichschenkliegen Dreiecken und sind in Gegenphase. Die Länge der Signale variiert zwischen Null und T_eß, d. h., die Längen der beiden Signale sind lineare Funktionen der Phasendifferenz zwischen den beiden Signalen an den Ausgängen 315 und 31Z), sie ändern sich jeweils in umgekehrter Richtung und haben in bezug auf denSignals.)
ίο The curves have the shape of isosceles triangles and are in opposite phase. The length of the signals varies between zero and T _e ß, that is, the lengths of the two signals are linear functions of the phase difference between the two signals at the outputs 315 and 31Z), they change in the opposite direction and have with respect to the

Massepunkt die gleiche Polarität. Wenn die Tiefpässe 153/154 und 155/156 an dieGround point the same polarity. If the low passes 153/154 and 155/156 to the

Ausgänge G bzw. H der UND-Schaltungen 151 bzw. 152 angeschaltet sind, so liegt an den Ausgängen 295 und 29Z) des symmetrischen Verstärkers 135/4 dasOutputs G and H of AND circuits 151 and 152 are switched on, so the outputs 295 and 29Z) of the balanced amplifier 135/4 have the

Zeitintegral der Signale M_s und Md, Es soll bemerkt werden, daß die Amplitude dieserTime integral of the signals M _s and Md, It should be noted that the amplitude of these

Signale begrenzt ist, und zwar weil 25 Signals is limited because 25

a) die Versorgungsspannung des Verstärkers 135 A zu V₀ angenommen ist,a) the supply voltage of the amplifier 135 A is assumed to be V _0,

b) der Eingangswiderstand des Verstärkers 135/1 und der Ausgangswiderstand der UND-Schaltungen nicht unendlich groß sind, der Integrator also nicht ideal ist, undb) the input resistance of the amplifier 135/1 and the output resistance of the AND circuits are not infinitely large, so the integrator is not ideal, and

c) der Phasendiskriminator 132 nur während des Andauerns des Eichsignals E Ausgangssignale liefert.c) the phase discriminator 132 supplies output signals only during the duration of the calibration signal E.

Es soll nun die Wirkungsweise der automatischen Phasenregelung beschrieben werden. Dabei werden mit <ps und <pa die Phasenverschiebungen bezeichnet, die von den Phasenschiebern 1215 bzw. 121D erbracht werden; mit tp_s und ip<i werden die Phasenverschiebungen bezeichnet, die von den anderen Schaltungen der beiden Empfangskanäle (Aufbereitungsschaltungen CS bzw. CD) eingeführt werden.
Wenn das vom Eichoszillator 110 gelieferte, vom Ausgang 15 des Richtkopplers 111 in die Aufbereitungsschaltung CS für das Summensignal eingegebene Signal als Bezugssignal angenommen wird, dann ist die gesamte Phasenverschiebung in der Aufbereitungsschaltung CS (Summenkanal) 9-, + y<„ und die ge- samte Phasenverschiebung in der Aufbereitungs· schaltung CD (Differenzkanal) ψ₀ + η _rf -f γ_α. WenrThe mode of operation of the automatic phase control will now be described. The phase shifts produced by the phase shifters 1215 and 121 D are denoted by <ps and <pa; tp _s and ip <i denote the phase shifts which are introduced by the other circuits of the two receiving channels (processing circuits CS and CD, respectively).
If the signal supplied by the calibration oscillator 110 and entered into the processing circuit CS for the sum signal from the output 15 of the directional coupler 111 is taken as the reference signal, then the total phase shift in the processing circuit CS (sum channel) is 9-, + y <" and the total phase shift in the processing circuit CD (difference channel) ψ ₀ + η _rf -f γ _α . Wenr

+ Vs — T<i + + Vs - T <i +

ist, dann beträgt die Phasenverschiebung der Eingangs signale zur Steuerschaltung CA an den Leitungen 27.! und 27 D ψ₀, und es gilt die Beziehung M, = Md = TJ'. (F i g. 8).is, then the phase shift of the input signals to the control circuit CA on lines 27.! and 27 D ψ ₀ , and the relationship M, = Md = TJ 'holds. (Fig. 8).

Die Rechtecksignale an den Ausgängen G und / der UND-Schaltungen 151 bzw. 152 mit einem Tasi verhältnis 1: 2 und einer Amplitude F_n werden dan während der Zeit des Anliegens des Eichsignals, integriert (was der Integration eines Gleichstrorr signals der Amplitude F₀ über die Hälfte jener Ze gleichkommt), und die Signale F_f und V_d an de Ausgängen 295 bzw. 29 D des Verstärkers 135/1 sin einander gleich und wachsen gleichzeitig an, so daThe square-wave signals at the outputs G and / of the AND circuits 151 and 152 with a Tasi ratio 1: 2 and an amplitude F _n are then integrated during the time the calibration signal is applied (which means the integration of a direct current signal of the amplitude F ₀ equals over half of that Ze), and the signals F _f and V _d at the outputs 295 and 29 D of the amplifier 135/1 are equal to each other and grow at the same time, so there

die Gleichung (1) erfüllt ist, unter der Bedingung, daß dauerndEquation (1) is satisfied on condition that continuously

φ* = φα (2) φ * = φα (2)

F i g. 9 zeigt in einer einzigen Kurve die Phasen- S änderungen in beiden Kanälen in Abhängigkeit von den Strömen /_s und Id, die in den Spulen der Ferritphasenschieber 1215 bzw. 121D fließen; die Ströme J₅ und Id sind proportional zu den Spannungen V_s bzw. Va- Es ist schon oben festgestellt worden, daß ίο die Ausgangssignale des Verstärkers 135/4 stets die gleiche Polarität haben, so daß man für jeden Phasenschieber 121S und 111 D nur die eine Hälfte der Charakteristik (F i g. 9) zu benutzen braucht, für die Spannungen V_s und Va die von positiver Polarität.F i g. 9 shows, in a single curve, the phase S changes in both channels as a function of the currents / _s and Id which flow in the coils of the ferrite phase shifters 1215 and 121D; the currents J ₅ and Id are proportional to the voltages V _s and Va- It has already been stated above that ίο the output signals of the amplifier 135/4 always have the same polarity, so that one for each phase shifter 121S and 111 D only one half of the characteristic (Fig. 9) needs to use, for the voltages V _s and Va those of positive polarity.

Deshalb stellt der rechts der Symmetrielinie </ gelegene Ast der Kurve auch den nützlichen Teil für den Phasenschieber 121D dar. Als Wert η\ ist die der maximalen Regelspannung K₀ entsprechende Phasenverschiebung, die von jedem der Phasenschieber 121S und 121D erbracht werden kann, bezeichnet worden. Wenn diese Phasenschieber völlig gleich sind, so ist die Gleichung (2) immer erfüllt. Die Gleichung (1) ist auch erfüllt, wenn die Phasenwinkel ψα und inkonstant sind.The branch of the curve to the right of the line of symmetry </ therefore also represents the useful part for the phase shifter 121 D. The value η \ is the phase shift corresponding to the maximum control voltage K ₀ that can be provided by each of the phase shifters 121S and 121D been. If these phase shifters are completely the same, then equation (2) is always satisfied. Equation (1) is also satisfied when the phase angles ψα and are inconstant.

In der Praxis sind die Spannungen V_s und Va. in ihrer Amplitude durch die bei der Beschreibung der F i g. 8 erwähnten Faktoren begrenzt, und der Integrator ist so ausgelegt, daß die Spannungen auf eine Amplitude Ks₁ = Va₁ stabilisiert sind, so daß beispielsweise eine Phasenverschiebung φ'_ο, die von jedem der Phasenschieber erbracht wird, in der Mitte des Phasenbereiches mit der Breite ^₁ liegt. Wenn die Gleichung (1) nicht mehr erfüllt ist, und wenn beispielsweise In practice the voltages V _s and Va . 8 mentioned factors are limited, and the integrator is designed so that the voltages are stabilized to an amplitude Ks ₁ = Va ₁ , so that, for example, a phase shift φ ' _o , which is produced by each of the phase shifters, in the middle of the phase range with the Width ^ ₁ lies. When equation (1) is no longer satisfied, and when for example

<f α + ψα > <f α + ψα >

(3)(3)

gilt, so nimmt die Phasenverschiebung im Differenzkanal den Wert φ'—φ₀ an in bezug auf die im Summenkanal. Dies ist der in F i g. 7 b dargestellte Fall, wobei φ'—ψο zwischen Null und 90° liegt, vorausgesetzt, daß die Phasenabweichung klein ist. Bei Betrachten der F i g. 8 ersieht man, daß dann M_s > M* ist und dai die Integration der Signale an den Ausgängen G lino h der UND-Schaltungen 151 bzw. 152 (F i g. 6) dei Integration der Spannungen der Amplitude V₀ entspricht, die während entsprechender Bruchteile M, und Λ/,/ des Eichsignals E vorgenommen wird. Da; Signal Vg nimmt dann den Wert Is₂ an, der höher isi als der Wert der Spannung f'_si, und das Signal K_e nimmt einen Wert Vd₂ < V_dl an; dabei entspricht dei Wert V_S2 einem Phasenwinkel 7 ₂ und der Wert Vaeinem Phasenwinkel 9 _:l (F i g. 9). Der durch der Phasenschieber 121S erbrachte Phasenwert ist alsc größer als der vom Phasenschieber 121D erbrachte Phasenwinkel, so daß der Phasenwinkel <ι'—ψ₀ reduziert und schließlich völlig kompensiert wird. Vor diesem Zeitpunkt an sind die Signale an den Ausgängen G und H dtv UND-Schaltungen 151 bzw. 152 nur während der Hälfte der Zeit vorhanden, und die Phasendifferenz r/j, —</-₃ bleibt konstant, so daß die Spannungen l'_s und Va nicht gleich sind, wenn da; ganze System abgeglichen ist.holds, the phase shift in the difference channel assumes the value φ'-φ ₀ with respect to that in the sum channel. This is the one shown in FIG. 7b, where φ'-ψο is between zero and 90 °, provided that the phase deviation is small. Looking at FIG. 8 it can be seen that M _s > M * and that the integration of the signals at the outputs G lino h of the AND circuits 151 and 152 (FIG. 6) corresponds to the integration of the voltages of the amplitude V _{0, which} while corresponding fractions M, and Λ /, / of the calibration signal E is made. There; Signal Vg then assumes the value Is ₂ which is higher than the value of the voltage f ' _si , and the signal K _e assumes a value Vd ₂ < V _dl ; The value V _S2 corresponds to a phase angle 7 ₂ and the value Va to a phase angle 9 _{: 1} (FIG. 9). The services provided by the phase shifter 121S phase value is ALSC greater than the service provided by the phase shifter 121 D phase angle, so that the phase angle <ι'-ψ ₀ is reduced and is finally completely compensated. Before this point in time, the signals at the outputs G and H dtv AND circuits 151 and 152 are only present for half the time, and the phase difference r / j, - </ - ₃ remains constant, so that the voltages l ' _s and Va are not the same when there; whole system is balanced.

Der soeben beschriebene Prozeß der Phasenkorrektur ist derjenige, der anfangs stattfindet, wein y>_s = y>a ist. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, was beispielsweise durch Austauschen eines Bauteiles in ei lein der Kanäle CS oder CD eintreten kann, so ist es trotzdem möglich, eine Stabilisierung der Ausgangsspannungen des Verstärkers 135,4 auf den Wert I',,, ~ V_n zu erreichen, indem die Vorspannung der beiden Verstärkerstufen entsprechend nachjustiert wird. Die beiden Phasenschieber erbringen dann einen Phasenwinkel 7'„, und die beschriebene Schaltung ermöglich! es. maximale Werte der Phasenvoreilung oder Phasennacheilung von f/, zwischen dem Summen- und Differcnzkanal zu korrigieren.The phase correction process just described is the one that initially takes place when y> _s = y> a . If this condition is not met, which can occur, for example, by replacing a component in one of the channels CS or CD , it is still possible to stabilize the output voltages of the amplifier 135.4 to the value I ',,, ~ V _n can be achieved by readjusting the preload of the two amplifier stages accordingly. The two phase shifters then produce a phase angle 7 '", and the circuit described is possible! it. to correct maximum values of the phase lead or phase lag of f / between the sum and difference channel.

Die an Hand des Ausführungsbeispiels beschriebene automatische Verstärkungs- und Phasenregelung für eine Monopuls-Doppler-Radaranlage mit zwei unabhängigen Empfangskanälen, in denen eine lineare Verstärkung vorgesehen ist, gilt auch für entsprechende Monopuls-Radaranlagen, bei denen in zwei unabhängigen Empfangskanälen eine lineare oder logarithmische Verstärkung erfolgt.The automatic gain and phase control for a monopulse Doppler radar system with two independent receiving channels in which a linear gain is provided, also applies to corresponding monopulse radar systems, in which in two independent Receiving channels a linear or logarithmic amplification takes place.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

20 04 220 04 2

in a monopulse radar device to regulate the

Claim amplitude of the pilot signal as a function of the

Amplitude of the echo signal in the sum channel

Monopulse radar with a sum channel wrote. ,,, ..,,

and at least one difference channel, in which there is an automatic gain control with an adjustable phase shifter each, a mixing constant phase for temporal successive stages, an intermediate frequency amplifier and a following signal for a monopulse radar device consisting of a phase discriminator, with one of the DT-OS 19 00 626 known.

Device for coupling in a calibration signal, it is the task of the characterized in the claim

that compared to the measurement signal a certain Ver xo invention, the gain and the phase behavior has delay, in the sum and the difference during operation in the sum and in the difference channel, characterized in that the channel to regulate that they are in both Channels are the same as the device for coupling from one of the two. Through this type of control, directional couplers (110) that are common during channels and any changes during operation of various two directional parameters that are assigned to one channel (CS, CD) and occur in one of the two channels are coupled (120 5, 120D ) exists, this being compensated immediately.

Directional coupler to the phase shifter (121 5, 121 D) The invention will be connected upstream with reference to the drawings that the phase shifter (121 S, for example explained in more detail. It shows
121 D) and - as is known per se - the intermediate fig. 1 circuit symbol of components for very

frequency amplifiers (124 S, V2A D) are adjustable, ao high frequencies,
the phase control by two limiters F i g. 2 different gates,

(132,133), a further phase discriminator (134) F i g. 3 diagrams of the pulses used,

and a balanced amplifier (135) shown in FIG. 4 is a block diagram of the coherent mono

between the phase discriminators (125 S, 125 D) pulse radar device according to the invention,
and the phase shifters (121 S, 121 D) inserted 25 F i g. 5 are a circuit diagram of the amplitude discrimmator, and the gain control by a in detail,

Amplitude comparator (130) and a further FIG. 6 a circuit diagram of the symmetrical phase

symmetrical amplifier (131), which is placed between the demodulator,

Phase discriminators (125 S, 125 D) and the F i g. 7 from the phase demodulator of FIG. 6th

Intermediate frequency amplifier (124 S, 124 D) input- 30 output signals,

adds are done. F i g. 8 characteristic curves of the function