DE2163287A1

DE2163287A1 - Zweikanalpeiler

Info

Publication number: DE2163287A1
Application number: DE19712163287
Authority: DE
Inventors: Dag Gjettum; Mathiesen Odd Oslo; Odegaard Gunnar Viggo Simensbraaten Poppe (Norwegen)
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1970-12-23
Filing date: 1971-12-20
Publication date: 1972-07-06
Also published as: GB1365703A; US3754266A; NO130410B

Description

Dipl. -Phys. Leo Thul ' IDOwQf

Patentanwalt
7 Stuttgart 30
Kurze Straße 8

D. Poppe - O. Mathiesen - G. V. Odegaard 1-1-4

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

Zweikanalpeiler

Die Erfindung betrifft ein System zum Eichen und zur Korrektur der viertelkreisigen Funkbeschickung eines Zweikanalpeilers mit zwei richtungs abhängigen Antennen und einer richtungsunabhängigen Antenne, bei dem jede richtungsabhängige Antenne über einen Verstärker mit einem Plattenpaar einer Kathodenstrahlröhre verbunden ist und bei dem zum Eichen die Eingänge der Verstärker der beiden Kanäle miteinander verbunden werden und die Verstärkung eines Kanals verändert wird.

Bei den bekannten Zweikanalpeilern ist es seit langer Zeit bekannt, die Verstärkung der beiden Verstärker auf den gleichen Verstärkungsgrad einzustellen bevor gemessen wird. Dazu genügt es, die Verstärkung des

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einzelnen Verstärkers so lange zu verändern, bis auf der Kathodenstrahlröhre eine Gerade unter 45 erscheint. Dieses Verfahren ist auf Seite 886 des Buches von Termans "Radio Engineers Handbook" 1943 beschrieben. Bei Zweikanalpeilern ist es auch bekannt, die sogenannten Quadraturfehler zu korrigieren. An Stelle des Ausdruckes Quadraturfehler ist auch der Ausdruck viertelkr eisige Funkbeschickung geläufig. Diese Korrektur des Quadraturfehlers ist in dem Buch von Terman auf der Seite 872 und außerdem in dem Buch von Sandretto "Elektronic Nagivation Engineering" 1958, Seite 55 und 56, beschrieben. Es sind auch mehrere Schaltungen zum genauen Einstellen der Phase der beiden Signale bekannt, wobei die Phasenlage des einen Signals als Bezugsgröße genommen wird. Bei den bekannten Zweikanalpeilern findet die Eichung bezüglich des Verstärkungsgrades und bezüglich der Phase zu unterschiedlichen Zeitpunkten statt. Außerdem wird bei den bekannten Peilern das Eichen manuell durch Einstellen von 3 Knöpfen vorgenommen, es ist zeitraubend und umständlich und bei ungenauer Einstellung ergeben sich beim Messen Fehler.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten Zweikanalpeiler zu vermeiden. Diese Aufgabe wird bei einem. Zweikanalpeiler der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das W Eichen automatisch während der Betriebsart "Frequenzeinstellung" dauernd

und während der Betriebsart "Messen" periodisch erfolgt. Auf diese Art wird in jeder Betriebsphase geeicht, ohne daß der normale Betriebs ablauf dadurch beeinflußt wird. Die kurzen Eichphasen während des Meßvorganges reichen zur Nacheichung des Gerätes aus.

Ein derartiger Zweikanalpeiler hat den Vorteil, daß unmittelbar nach der Frequenzeinstellung auf Messen übergegangen werden kann, da das Gerät

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dauernd geeicht wird, wenn die Bedienungsperson den Abstimmknopf betätigt. Nach der Beendigung der Abstimmung und Identifizierung des Signals jänd die Verstärkung und die Phase des neuen Signals vollständig richtig eingestellt in der kurzen Zeit, die der Bedienende benötigt, um den "Messschalter" zu betätigen. Ist das Gerät auf die Betriebsart "Messen" geschlossen, wird zwar die Eichung periodisch wiederholt, aber auf der Kathodenstrahlröhre ist hier die Peilinformation zu sehen.

Die Ungenauigkeiten, die bei den Peilern nach dem Stand der Technik vorkommen konnten, treten nicht mehr auf und die für die Eichung erforderliehe Zeit ist wesentlich geringer.

Weiterbildungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.

Die Erfindung wird nun anhand einiger Ausführungsformen beispielsweise näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Zweikanalpeiler,

Fig. la die Steuerimpulse für Fig. 1,

Fig. 2 und

2a eine Ausführungsform der Schaltung zur

Korrektur des Quadraturfehlers,

Fig. 3 Einzelheiten der Peilauswerteein

richtung,

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Fig. 3 a und

3b ein Zeichendiagramm und ein Impulsdiagramm

der Signale der Anordnung nach Fig. 3, Pig. 4 die Phasenregelschaltung,

Fig. 4a das Impulsdiagramm nach der Anordnung gemäß Fig. 4,

fe. Fig· 5 die Verstärkungsregeleinheit,

Fig. 5a das Impulsdiagramm für Fig. 5 und

Fig. 6 eine Steuerschaltung für den Abstimm-

messchalter.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild des neuen Peilers.

Die Signale Y und X werden von 2 richtungsabhängigen Antennen 1 und 2 aufgenommen und auf abgestimmte Verstärker 6 und 7 gegeben. Diese Signale werden im folgenden Y und X genannt, wenn sie in den Verstärkern verstärkt, auf einer Kathodenstrahlröhre 4 dargestellt und in einer Signalauswerteschaltung 5 verglichen werden.

Beim Peilen werden die Peilwerte (einschließlich der Korrektur des Quadraturfehlers) auf der Kathodenstrahlröhre 4 und auf einer digitalen Anzeigeeinheit 8 dargestellt. Die Phase und die Verstärkung der Schaltung wird automatisch auf dem neuesten Stand gehalten.

Die Verstärkungsregelung erfolgt mit einer Verstärkungsregeleinheit 9

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und sie enthält die Korrektur des Quadraturfehlers. Die Phaseneinstellung erfolgt mit einer Phasenregeleinheit 12, die eine Mischstufe 13 regelt. Eine Ablaufsteuereinheit 10 dient zur An- und Abschaltung der verschiedenen Baugruppen während der Nachführung und während des Messens. Eine Schalteinheit 11 dient einerseits zum Einstellen der Betriebsart "Frequenzeinstellung " (F), während der die Einstellung der gewünschten Frequenz erfolgt und andererseits zum Einstellen der Betriebsart "Messen (B)" während der die Peil werte aufgenommen werden. Dieser handbetätigte Schalter 11 steuert die Ablaufsteuereinheit 10, so daß diese Steuersignale Sl, S2, S3, S4 und S5 abgibt, die im Impulsdiagramm, Fig. la, dargestellt sind. Man sieht, daß sich die Steuersignale in der Betriebsart F nicht ändern. Dies bedeutet, daß die Phasen- und Verstärkungsregelung dauernd erfolgt, während sich die Steuersignale Sl bis S4 in der Betriebsart B periodisch ändern. Normalerweise wird der Schalter 11 von Hand betätigt, er kann aber auch mechanisch oder elektrisch mit der Abstimmung so verbunden werden, daß, wenn die Abstimmung bei eingestellter Betriebsart B betätigt wird, automatisch die Betriebsart F eingeschaltet wird.

Während eines Nacheichvorganges sendet die Ablaufsteuereinheit 10 zunächst ein Signal Sl an einen Schalter 3, so daß die Eingänge der beiden Verstärker 6 und 7 miteinander verbunden werden. Die Dauer dieses ™

Impulses Sl ist in Fig. la dargestellt. Eine kurze Zeit nach dem Schließen des Schalters 3 gelangt ein Impuls S3 zur Verstärkungsregeleinheit 9 und zur Phasenregeleinheit 12, so daß die Rückkopplungsschleifen wirksam werden. Der Steuerimpuls S3 gelangt außerdem zu einer Signalauswerteeinrichtung 5, um den Quadraturfehler zu korrigieren. Die Verstärkung des Verstärkers 7 wird dann so eingestellt, daß die Verstärkung der beiden Verstärker "gleich" ist, wobei die Korrektur des Quadraturfehlers berück-

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sichtigt ist. Gleichzeitig wird die Phase der Signale nachgeregelt, wobei eines der Signale als Bezugssignal verwendet wird.

Während der kurzen Nacheichperioden wird die Kathodenstrahlröhre 4 durch ein Signal S2 von der Ablaufsteuereinheit 10 gesperrt. Dieses Signal ist erforderlich, um zu verhindern, daß das Eichergebnis (45 plus Quadraturfehler) auf der Kathodenstrahlröhre während der kurzen Nacheichperioden dargestellt wird. Das Nacheichen dauert vorzugsweise weniger als 10 Millisekunden und erfolgt 30,-mal in der Minute. Die digitale Anzeigeeinheit 8 wird nur zwischen dem Nacheichen eingeschaltet. Der Impuls S4 dient zur Steuerung der digitalen Anzeigeeinheit 8.

Eine Überprüfung der Nacheichung kann erfolgen, indem man den Schalter 11 auf die Betriebsart F stellt. Dieser Schalter befindet sich normalerweise, d. h. während der Messung in der Stellung B. Bei der Betriebsart F ist der Schalter 3, der die beiden Eingänge der Verstärker verbindet, dauernd geschlossen. Die Verstärkungsregeleinheit 9 und die Phasenregel einheit 12 sind in diesem Falle ebenfalls dauernd angeschaltet und die Kathodenstrahlröhre 4 zeigt die Gerade unter 45 plus der Korrektur des Quadraturfehlers. Gleichzeitig wird die digitale An ζ ei ge einheit 8 von den Signalen S4 und S5 so gesteuert, daß die 45 plus Quadraturfehler nicht dargestellt werden, sondern die Frequenz auf die der Peiler abgestimmt ist.

Man sieht vom Impuls diagramm der Fig. la, daß in der Betriebsart B der negative Impuls S4 breiter als die positiven Impulse Sl, S2 undS3 ist. Dies ist vorgesehen, um sicherzugehen, daß die Nacheichzeit mit Sicherheit vorbei ist, ehe die Peilwerte aufgenommen und auf der digitalen Anzeigeeinheit 8 dargestellt werden. Die Phasen- und Verstärkungseinstellung der Anordnung bleibt während der nächsten Nacheichperiode konstant, wie durch den nächsten S3-Impuls angedeutet ist. Die digitale Anzeigeeinheit

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wird von den Signale S4 und S5 und S5 gesteuert, so daß in der Betriebsart B das Signal S 5 verhindert, daß die Frequenz angezeigt wird. Das Signal S5 dient dazu, daß die Peilinformation angezeigt wird und das Signal S4 gibt an, daß die Anzeige zwischen den kurzen Nacheichperioden erfolgt. Die digitale Anzeigeeinheit enthält ein nicht gezeigtes Register, das die Information speichert und diese Information zu gewissen Zeiten an die eigentliche Anzeigevorrichtung weitergibt. Die zuletzt angezeigte Peilinformation wird auch während der kurzen Nacheichperioden angezeigt und sie bleibt in allen Fällen erhalten bis eine neue Information vom Register eintrifft.

Wie erwähnt, wird die Eingangsleitung der Kathodenstrahlröhre 4 durch das Signal S2 während der kurzen Nacheichperiode gesperrt. Das Nachleuchten der Kathodenstrahlröhre bewirkt jedoch, daß die Peilinformation die ganze Zeit sichtbar ist, wenn sich das Gerät in der Betriebsart B befindet. Der Peilwert wird als Radius dargestellt und die Rundstrahlantenne dient zur Eindeutigkeitsbestimmung. Die Eindeutigkeitsbestimmung ist in dem erwähnten Buch von Terman auf Seite 885 beschrieben.

Einzelheiten der Schaltung des Gerätes werden nun in Verbindung mit den Figuren 2 bis 8 erläutert. Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit Einzelheiten der Regelschleife zur Korrektur des Quadraturfehlers. Die Ablaufsteuerung ist in dieser Figur nicht dargestellt. Die Baugruppen, die in Fig. 1 und 2 gleich sind, haben die gleichen Bezugszeichen.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung liegt ein Dämpfungsglied 15 zwischen dem Ausgang des regelbaren Verstärkers 7 und dem Eingang der Signalauswerteschaltung, die nun mit Peilauswerteeinrichtung 5 * bezeichnet wird. Das Dämpfungsglied wird von der nicht gezeigten Ablaufsteuerung so gesteuert, daß es während der Eichperioden wirksam ist und daß die Voreinstellung mit der gewünschten Quadraturfehlerkorrektur übereinstimmt. Das Dämpfungsglied 15 korrigiert die Quadraturfehler und .die Gleichheit, die durch die Verstärkungsregeleinheit 9 hervorge-

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rufen wurde. Oder anders ausgedrückt, die Verstärkungsregel einheit 9 steuert den Verstärker 7 so, daß die Dämpfung, die durch das Dämpfungsglied 15 hervorgerufen wird, kompensiert wird. Die Signale, die zur Peilauswerteeinrichtung 5' gelangen, haben daher bei dieser Ausführungsform der Erfindung gleiche Amplitude, wodurch der digitale Vergleich sehr einfach wird. Einzelheiten der Peilauswerteeinrichtung 5'und der Verstärkungsregeleinheit 9 werden weiter unten beschrieben. Die digitale Anzeigeeinheit 8 kann während der langen Eichperioden so gesteuert werden, daß die Frequenz, auf die die beiden Empfänger abgestimntfr sind, angezeigt wird.

Fig. 2a zeigt eine einfache Ausführungsform des Dämpfungsgliedes 15 nach Fig. 2. Es besteht aus einem veränderbaren Widerstand 16, dessen Wert entsprechend der gewünschten Quadraturfehlerkorrektur voreingestellt wird. Dieser Wert ändert sich im allgemeinen mit der Frequenz und das Dämpfungsglied muß daher abhängig von der eingestellten Frequenz auf verschiedene Werte voreingestellt werden. Ein Schalter 17 deutet an, daß das Dämpfungsglied in der Betriebsart B kurzgeschlossen ist. Dieser Schalter wird durch das Signal S3 von der Ablaufsteuerung 10 gesteuert. Der Schalter 17 kann ein Relaiskontakt oder ein elektronischer Schalter sein.

Die beiden Signale X und Y gelangen je auf ein Ablenkplattenpaar der Kathodenstrahlröhre 4 und eine Gerade unter 45 erscheint auf dem Bildschirm, wenn die beiden Signale gleiche Amplitude haben. In der Peilauswerteeinrichtung 5'werden die beiden Signale verglichen und es wird ein Impuls erzeugt, dessen Länge 25 % der Periodendauer beträgt, wenn die beiden Signale gleiche Amplitude haben. Das Ausgangssignal der Peilauswerteeinrichtung 5 ' gelangt zu einer digitalen Anzeigeeinrichtung 8.

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Das Ausgangs signal der Peilanzeige einrichtung 5 ' gelangt außerdem zur Verstärkungsregeleinheit 9, die die Verstärkung des Verstärkers 7 regelt.

Wie erwähnt, wurde der Verstärker 7 so geregelt, daß der Quadratur-/ fehler beim Eichen berücksichtigt wird. Dies erfolgt mittels der Schleife bestehend aus dem Dämpfungsglied 15, der Peilauswerteeinrichtung 5', der Verstärkungsregeleinheit 9 und dem Verstärker 7. Diese Regelschleife arbeitet wie folgt: Es wird angenommen, daß zu Beginn die Verstärkungen beider Verstärker gleich sind und daß das Dämpfungs- g

glied auf 0 - Dämpfung eingestellt ist, so daß das Ausgangssignal von der Peilauswerteeinrichtung ö'ein Impuls mit einer Impulslänge von 25 % ist.

ο Die Länge dieses positiven Impulses entspricht der Geraden unter 45 auf der Kathodenstrahlröhre 4. Dieses impulsförmige Signal gelangt auf die Verstärkungsregel einheit 9, die bei einer Impulslänge von 25 % ihr Ausgangssignal nicht ändert. Wird nun das Dämpfungsglied 15 auf einen Wert entsprechend einer Quadraturfehlerkorrektur von einem Grad eingestellt, dann tritt am Ausgang der Peilauswerteeinrichtung 5' ein impulsförmigesSignal mit kürzerer Impulslänge auf. Die Verstärkungsregeleinheit 9 erhöht infolgedessen die Verstärkung des Verstärkers 7 um einen Wert entsprechend einem Grad. Die Amplituden der Ausgangs- A

signale der Verstärker 6 und 7 unterscheiden sich nun um einen Betrag entsprechend einem Grad. Wie vorher wird ein Grad vom Dämpfungsglied 15 abgezogen, so daß die Signale, die zur Peilauswerteeinrichtung 5' gelangen, gleich sind und sein Ausgangs signal hat wieder eine Impulslänge von 25 %, wodurch die Verstärkungsregeleinheit 9 weiterhin 1 Grad addiert. Die Wirkungsweise dieser Schaltung wird in Verbindung mit den Fig. 3 und 5 genauer erläutert. Ändert sich jedoch aus irgendeinem Grunde die Verstärkung des Verstärkers 7 oder die Bauteile, die mit dem Schalter

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3 in Verbindung stehen, dann wird eine derartig geänderte Verstärkung von der Peilauswerteeinrichtung 5' erkannt und die Verstärkung des Verstärkers 7 wird entsprechend geregelt.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Peilauswerteeinrichtung 5' nach Fig. und die digitale Anzeigeeinheit 8.

Das Signal im X-Kanal wird um +90 mittels eines Phasenschiebers 26 und um -90 mittels eines Phasenschiebers 27 verschoben. Die nachfolgende Addition im Widerstandsnetzwerk 28, 29, 30 ist im Vektordiagramm gezeigt. Wenn die Amplituden der beiden Signale gleich sind, beträgt der Winkel OC =45°.

Die Signale y + jx und y -jx gelangen über Verstärker 32 bzw. 33 in denen sie begrenzt werden, so daß die Nulldurchgänge genau erhalten bleiben. Die sich ergebenden Signale sind in den Kurven mit (32) und (33) bezeichnet. Der positive Nulldurchgang des Signals y +jx öffnet eine UND-Schaltung 34 und der folgende positive Null durchgang des Signal y - jx schließt sie wieder. In Winkelgraden ausgedrückt, wird die UND-Schaltung während eines Intervals von 2(jC offengehalten, wobei die Länge einer ganzen Periode 23Γ ist. Der Peilwert ist direkt abnehmbar und zwar als die Hälfte der Phasenverschiebung zwischen den Signalen χ +jy und ^x-jy· Wenn χ und y gleich sind, beträgt (λ = 45 , 2 o( » 90 ( -3Γ/2) und die Impulslänge des Rechtecksignals am Ausgang der UND-Schaltung 34 beträgt 25 %. Das Signal am Ausgang der UND-Schaltung 34 (die im folgenden mit 2 (λ -Det ektor bezeichnet wird) ist gleich wie das Signal am Ausgang der Peilauswerteeinrichtung 5'in Fig. 2.

Die digitale Anzeigeeinrichtung ist kein Teil der vorliegenden Erfindung,

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sie wird aber trotzdem kurz beschrieben. An den einen Eingang einer UND-Schaltung 35 gelangt eine Taktimpulsfolge fl von einem Taktgenerator 36 und an den anderen Eingang ein Steuersignal, das beispielsweise O₅ 1 sek. dauert. Dieses Steuersignal liefert ein Impulsgenerator 37. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 35, das der Anzahl der Taktimpulse während des Steuerimpulses entspricht, gelangt auf eine UND-Schaltung 38 und wird dort mit dem Ausgangs signal des 2(X -Detektors 34 verknüpft. Das Impulsdiagramm Fig. 3b zeigt die Impulsfolgen. Das Signal vom 2 & -Detektor 34 steuert die UND-Schaltung 38 so, daß ein Bruchteil 20C /360 der Taktimpulse durch die UND-Schaltung 38 hindurch geht. g

Damit ist die Gesamtanzahl der Impulse am Ausgang der UND-Schaltung 38 direkt proportional zuOf-Xoder 2C(, wenn erforderlich). Nimmt man an, daß die Signalfrequenzen von X und Y (und das 2θ( -Signal) etwa 20 khz sind, daß die Auswerteperiode (UND-Schaltung 37) 0, 1 Sekunden beträgt, daß die Taktfrequenzen 10, 8 MHz sei, dann treten in einer Auswerteperiode 2. Impulsgruppen auf, und die Gesamtanzahl der Taktimpulse, die an den Eingang der UND-Schaltung 38 gelangt, beträgt 1. 080.000. Ist 2 (* = 90°, dann beträgt die Gesamtanzahl der Impulse, die am Ausgang der UND-Schaltung 38 auftritt, 270. 000. Wie oben erwähnt, entspricht dies einer Geraden unter 45 auf der Kathodenstrahlröhre. Um die Anzeige der Zahl

4-5-0, auf der digitalen Anzeigeeinheit 40 zu ermöglichen, muß das Signal Λ

2 ™

mittels eines Teilers 39 durch 6 . 10 geteilt werden. Dem Anzeigefeld der Anzeigeeinrichtung ist ein Komma zwischen den Zehnern und den Einern zuzuordnen, so daß die Ze
In diesem Falle 45, 0

ordnen, so daß die Zahl, die angezeigt wird, Grade und Zehntelgrade ist.

Zwischen dem Teiler 39 und der digitalen Anzeigeeinrichtung 40 befindet sich eine UND-Schaltung 41, die vom Signal S 5 von der Ablauf Steuer einheit gesteuert wird. Die Peilinformation gelangt nur zur Anzeigeeinrichtung

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zwischen den Eichperioden. Diese sind angedeutet durch das Signal. S4. Die digitale Anzeigeeinrichtung wird außerdem von einer UND-Schaltung gesteuert, die geöffnet ist, wenn sich das Gerät in der Betriebsart F befindet. Gesteuert vom Signal S5 wird die Frequenz, auf die das Gerät abgestimmt ist, auf der digitalen Anzeigeeinrichtung 40 angezeigt. Die Frequenzinformation kann z. B. von einem der Kanäle X oder Y abgeleitet werden, und mittels eines Teilers 43 auf den für die Anzeige geeigneten Wert gebracht werden.

Die digitale Anzeigeeinrichtung 40 enthält noch ein nicht gezeigtes Register, das die Information speichert und zu bestimmten Zeitpunkten an die Anzeigeeinrichtung weitergibt.

Fig. 4 zeigt ein Schaltbild der Phaseneichschaltungen 12 und 13, die in Fig. 1 enthalten sind.

In den beiden Kanälen befinden sich Mischstufen 13 und 34 zur Erzeugung der Zwischenfrequenz. Die Eingangssignaleder Mischstufen 13 und 45 werden mit Signalen von Teilern 46 und 47 gemischt. In diesen Teilern wird ein Signal hoher Frequenz f2 von einem Impulsgenerator 48 durch eine veränderliche Zahl PV und durch eine bestimmte Zahl P geteilt. Wird die Frequenz des Ausgangssignals des Teilers 46 verändert, dann ändert sich auch die Phase des Y-Signals, das zum Verstärker 7 gelangt. Es wird nun kurz beschrieben, wie das Teilerverhältnis der Schaltung 46 verändert werden kann.

Die beiden sinusförmigen Signale am Ausgang der Verstärker 6 und 7 sind im Impuls diagramm Fig. 4a dargestellt. Das Signal zum Verstärker gelangt durch einen Nulldurchgangsdetektor 49, in dem die negativen NuIl-

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durchgänge mit hoher Genauigkeit ermittelt werden. Dies ist durch die Pfeile im Impulsdiagramm angedeutet. Das Signal vom Verstärker 6 wird in einem Inverter 50 invertiert, ehe es zu einem Nulldurchgangsdetektor

51 gelangt, in dem die negativen Nulldurchgänge dieses Signal«-;s mit hoher Genauigkeit ermittelt werden. Am Ausgang einer Phasenvergleichseinriehtung

52 tritt ein Rechtecksignal auf, dessen Impulslänge dem Phasenunterschied zwischen den beiden Signalen entspricht. Man sieht, daß die Flanken dieses Signales sehr genau sind und daß ein Signal mit 50 % Impulslänge eine Phasenverschiebung von 0 bedeutet.

Dieses rechteckförmige Signal wird in einer UND-Schaltung 53 mit einem Signal hoher Frequenz f5 zusammengeführt, derart, daß 50 % der Impulse die UND-Schaltung 53 passieren können, wenn die Impulslänge 50 % beträgt. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 53 gelangt zu einem Teiler 54, in dem die Frequenz durch eine Zahl Q geteilt wird. Außerdem gelangt das Signal hoher Frequenz f5 über einen Teiler 55, der durch 2 teilt und über einen Teiler 56, der durch Q teilt, so daß das Impulsverhältnis der beiden Schaltungen 54 und 56 während einer gewissen Periodenanzahl des Signals am Ausgang der Phasenvergleichseinrichtung 52 gleich ist und zwar dann, wenn die Impulslänge 50 % beträgt. Diese beiden Signale gelangen zu dem Teiler 56 mit veränderbarem Teilungsverhältnis, um das Teilungsverhältnis zu ändern, wenn die Impulslänge von 50 % abweicht. Die Änderung erfolgt zweckmäßigerweise in kleinen Schritten durch Addition oder Subtraktion von Impulsen im Teiler 46.

Durch eine UND-Schaltung 57 ist angedeutet, daß die gesamte Phasennacheichschaltung vom Signal S3 der Ablaufsteuereinheit 10 gesteuert wird.

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Fig. 5 zeigt eine Verstärkungsregeleinheit 9 der Fig. 1 und 2. Das 2 ö( -Signal vom Ausgang der Peilauswerteeinrichtung 5' gelangt zu einer UND-Schaltung 60. Auf den anderen Eingang dieser UND-Schaltung gelangen Taktimpulse f3 vom Taktgenerator 61. Am Ausgang der UND-Schaltung 60 treten Impulsgruppen auf, und wenn die Impulslänge des 20( -Signals am Eingang 25 % beträgt, dann ist die Anzahl der Taktimpulse, betrachtet über eine gewisse Zeit, durch 4 geteilt. Die Taktimpulse gelangen außerdem zu einem Teiler 62, der durch 4 teilt. Betrachtet über eine bestimmte Zeit, entsprechend einer bestimmten Anzahl fe von Perioden des 2$ -Signals, ist die Anzahl der Taktimpulse am Ausgang der UND-Schaltung 60 und am Ausgang des Teilers 62 gleich. Diese beiden Impulsfolgen werden je durch N im Teiler 63 bzw. 64 geteilt. Die Ausgänge dieser Teiler gelangen zu zwei Zählern 65 und 66 und bewirken, daß in diesen Zählern Phasenverschiebungen auftreten. Der eigentliche Zähltakt ist f4 vom Taktgenerator 61, so daß am Ausgang dieser Zähler Impulsfolgen mit gleicher Frequenz jedoch beliebiger Phase auftreten. Dies ist in Fig. 5a angedeutet. Ist die Impulslänge des 20( -Signals am Eingang der UND-Schaltung 60 25 %, dann haben die Signale, die auf die Zähler 65 bzw. 66 von den Teilern 63 bzw. 64 gelangen, die gleiche Frequenz, so daß die Signale an den Ausgängen der Zähler 65 bzw. 66 die gleiche Phasenverschiebung haben. Die beiden Ausgangssignale gelangen zu einem Phasendetektor, der als Sägezahngenerator 67 ausgebildet ist. Dieser Sägezahngenerator wird mit der Anstiegsflanke des Ein-Signals eingeschaltet, und mit der Anstiegsflanke des anderen Signals ausgeschaltet. Das Ausgangssignal des Sägezahngenerators 67 ist daher ein Analog-Signal, das zur Regelung des Verstärkers 7 verwendet werden kann. Solange die Impulslänge des 2<X -Signals am Ausgang der Quadraturfehlerkorrektureinheit 18, das zur UND-Schaltung 18 gelangt, 25 % beträgt, verändert sich das Verstärkungsregelsignal am Ausgang des Sägezahngenerators 67 nicht.

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Es wurde oben erwähnt, daß zu Beginn die relative Phasenlage der Ausgangssignale der Zähler 65 und 66 beliebig ist. Dies hat zur Folge, daß ein Ausgangssignal des Sägezahngenerators 67 auftritt, das nicht die richtige Verstärkung des Verstärkers 7 einregelt. Wenn die Verstärkung des Verstärkers 7 nicht richtig ist, ergibt sich ein 2ö( -Signal, dessen Impulslänge von 25 % abweicht. Als Folge dieses unrichtigen 2(X -Signals gibt der Teiler 63 eine Anzahl Impulse zum Zähler 6S_- die sich von der Anzahl der Impulse unterscheidet, die vom Teiler 64 zum Zähler 66 gegeben wird. Infolgedessen ist die Anzahl der Impulse, die zum Zähler 65 gelangt, kleiner als die Anzahl der Impulse, die zum Zähler 66 gelangt, wenn die Impulslänge des 2Ck -Signals kleiner als 25 % ist. Auf diese Weise wird das Ausgangssignal des Zählers 66 so lange verschoben, bis der gewünschte Wert erreicht ist.

Aus den obigen Ausführungen geht hervor, daß dann, wenn die Verstärkung des Verstärkers 7 so geregelt wird, daß der Quadraturfehler eingeschlossen ist, die Rückkopplungs schleife bestehend aus Dämpfungsglied 15, der Peilauswerteeinrichtung 5'und der Verstärkerregeleinheit 9, sicherstellt, daß diese Bedingung dauernd oder zu bestimmten Intervallen erfüllt ist.

In Fig. 5 ist auch die Ablaufsteuereinheit 10 eingezeichnet. Diese Einheit 10 liefert ein Signal S3, das eine UND-Schaltung 68 während der Nacheichperioden öffnet. Die Taktsignale f3 können außerhalb dieser Perioden die UND-Schaltung 16 und den Teiler 62 nicht erreichen, so daß die Verstärkung des Verstärkers 7 zwischen den Nacheichperioden nicht verändert wird.

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Fig. 6 zeigt eine Schaltungsanordnung zur Steuerung des Betriebsartenumschalters 11, für den Fall, daß die Abstimmeinrichtung 70 betätigt wird, wenn sich das Gerät in der Betriebsart B befindet. Ein Oszillator 71 ist ein span-nungsgesteuerter Oszillator, dessen Ausgangsfrequenz von der Einstellung des Abstimmpotentiometers 70 abhängt. Mit dem Schleifer des Potentiometers 70 sind auch 2 Widerstände 72 und 73 verbunden. Am anderen Ende des Widerstandes 73 liegt ein Kondensator 74 gegen Erde. Wird das Abstimmpotentiometer 70 betätigt, dann wird das Signal, das zu einem Verstärker 75 über den Widerstand 73 gelangt, verzögert, während das Signal, das über den Widerstand 72 zum gleichen Verstärker gelangt, nicht verzögert wird. Dieser plötzliche Spannungsunterschied am Eingang des Verstärkers 75 hat einen Impuls auf der anderen Seite des Kondensators 76 zur Folge. Dieser Impuls bewirkt, daß der Betriebsartenumschalter 11 auf die Betriebsart F umschaltet, und dort so lange verbleibt, bis der Schalter von Hand in die Betriebsart B umgeschaltet wird.

Es wird noch erwähnt, daß es manchmal günstiger sein kann, die beiden Verstärker beim Eichen nicht mit den richtungs abhängigen Antennen zu verbinden, sondern sie an die richtungsunabhängige Antenne anzuschalten.

8 Patentansprüche
5 Bl. Zeichnungen

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Claims

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Patentansprüche

System zum Eichen und zur Korrektur der viertelkreisigen Funkbeschickung eines Zweikanalpeilers mit zwei richtungs abhängigen Antennen und einer richtungsunabhängigen Antenne, bei dem jede richtungs abhängige Antenne über einen Verstärker mit einem Plattenpaar einer Kathodenstrahlröhre verbunden ist und bei dem zum Eichen die Eingänge der Verstärker der beiden Kanäle miteinander verbunden werden und die Verstärkung eines Kanals verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Eichen automatisch während der Betriebsart "Frequenzeinstellung" dauernd und während der Betriebsart "Messen" periodisch erfolgt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Eichens die Aus gangs signale der beiden Verstärker (6, 7) in einer Vergleichsschaltung (5) verglichen werden und daß mit dem Ausgangssignal der Vergleichsschaltung die Verstärkung des regelbaren Verstärkers (7) so lange nachgeregelt wird, bis die Ausgangssignale der beiden Verstärker sich um einen Betrag entsprechend der erforderlichen Korrektur der viertelkreisigen Funkbeschickung unterscheiden.

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3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasen- und Verstärkungseichung gleichzeitig während von der Ablaufsteuerung bestimmten Intervallen stattfindet, und daß die Ablaufsteuerung vom Betriebsartenschalter gesteuert wird.
4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Betriebsart "Messen" 30-mal in der Minute jeweils 20 Millisekunden lang die Peilung zum Nacheichen unterbrochen wird.
5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eichung durch Umschalten in die Betriebsart "Frequenzeinstellung " nachgeprüft werden kann, wodurch die während der Eichung auftretenden Signale auf der Kathodenstrahlröhre dargestellt werden und daß in der Betriebsart "Messen" die Eichsignale nicht auf der Kathodenstrahlröhre dargestellt werden.
6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Betriebsart "Frequenzeinstellung" die Ablaufsteuerung die verschiedenen Baugruppen so steuert, daß die Abstimmfrequenz auf einer digitalen Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, während gleichzeitig auf der Kathodenstrahlröhre eine Gerade unter 45 angezeigt wird, die entsprechend der viertelkreisigen Funkbeschickung von diesem Wert abweicht.
7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Betriebsart "Messen" die Ablauf-

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D. Poppe 1-1-4 - ΎΤΓ-

steuerung die verschiedenen Baugruppen so steuert, daß die richtigen Peilwerte mit Vorzeichen auf einer digitalen Anzeigeeinrichtung angezeigt und gleichzeitig als Radius auf der Kathodenstrahlröhre dargestellt werden,
8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß automatisch in die Betriebsart "Frequenzeinstellung" umgeschaltet wird, während die Betriebsart "Messen" eingeschaltet ist und die Abstimmung betätigt wird.

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