DE2206892C3 - Radar-Distanzmeßanordnung mit dem Zielecho nachgeführtem Distanzfenster - Google Patents

Description

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zweite Distanzmeßeinrichtung die erste DisUmzmeß- schalter 9« mit dem Eingang der ersten bzw. zweiten einrichtung auf ein weiteres Ziel einstellbar ist, und Distanzmeßeinrichtung2 bzw. 3 und andererseits mit daß Mittel zur wahlweisen Einschaltung der Verfol- einem Schwellenschalter 8 verbunden. Dieser Schwelgung des Zieles durch die erste bzw. zweite Distanz- Ienschalter8 betätigt die Umschalter 9 a, 9 b, 9 c. Er meßeinrichtung vorgesehen sind, welche die Ein- 5 ist so ausgeführt, daß er bei der Unterschreitung der schaltung der zweiten Distanzmeßeinrichtung selbst- Ausgangsspannung des Impulsdiskriminators unter tätig auslösen, sobald die Impulsdiskriminator-Feh- den Wert einer Referenzspannung US den Distanzlerspannung einen Grenzwert unterschreitet, diskriminator 1 mittels der Umschalter 9 a, 9 b, 9 c

Bei der neuen Schaltungsanordnung werden die mit der zweiten Distanzmeßeinrichtung 3 selbsttätig für die Distanzfenstererzeugung benützten Impulse io zusammenschaltet. Andererseits kann er von Hand in der beiden Distanzmeßeinrichtungen zur zeitlichen die Stellung gebracht werden, in welcher der Distanz-Übereinstimmung gebracht. Die Umschaltung von diskriminator I mit der ersten Distanzmeßemricheiner Distanzmeßeinrichtung zur anderen erfolgt tung 2 zusammengeschaltet ist.

ohne Einfluß von absoluten Distanzfehlern. Es ergibt Die Schaltungsanordnung funktioniert nun fol-

sich der Vorteil, daß bereits während der Umschal- 15 gendermaßen: Es wird angenommen, daß der Di-

tung sehr kleine Distanzfenster benützt werden kön- stanzdiskriminator 1, wie im Blockschaltbild darge-

nen, die eine minimale Störanfälligkeit gewährleisten. stellt, mit der ersten schnell reagierenden Distanzmeß-

Bei der neuen Schaltungsanordnung kann der einrichtung 2 zusammengeschaltet ist und daß sich Wechsel von einem Ziel zu einem anderen Ziel, das der Umschalter 12 in derjenigen Stellung befindet, in im gleichen Verband fliegt, sehr schnell erfolgen, in- 20 der der Impulsdiskriminator direkt mit der Distanzdem die elektronische Distanzmeßel.irichtung bereits meßeinrichtung 3 verbunden ist. Ein über die Kiemauf ein zweites Ziel eingestellt wird, währenddessen me Z ankommender Zielechoimpuls :-ητά im Distanzdas erste noch durch die mit dem Rechner verbun- diskriminator 1 durch ein in der Distanz bewegliches dene Distanzmeßeinrichtung verfolgt wird. Distanzfenster ausgeblendet. Das Distanzfenster be-

An Hand der Zeichnung wird im folgenden ein 25 steht aus zwei Hälften. Die Lage der Mitte des Di-Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schal- Stanzfensters wird duren einen von der Distanzmeßtungsanordnung näher erläutert. einrichtung 2 erzeugten Fenstermitteimpuls festge-

Fig. 1 zeigt dabei ein Blockschaltbild einer erfin- legt. Der Distanzdiskriminatorl vergleicht die in der

dungsgemäßen Schaltungsanordnung, und ersten und in der zweiten Fensterhälfte liegenden

Fig. 2 eine Ausführungsform des impulsdiskrimi- 30 Teile des Echoimpulses und gibt ein Fehlersignal ab,

nators; in solange der Echoimpuls nicht genau in der Fenster-

Fig. 3 sind die von den beiden Distanzmeßein- mitte liegt. Diese Fehlerspannung verschiebt den in

richtungen abgegebenen Impulse sowie die vom Im- der Distanzmeßeinrichtung 2 gespeicherten Distanz-

pulsdiskriminator erzeugte Fehlerspannung darge- wert und damit den durch die Distanzmeßeinrich-

stellt. 35 tung 2 erzeugten Fenstermitteimpuls, dessen zeitliche

Im Blockschaltbild der F i g. 1 ist ein Distanzdis- Lage dem gespeicherten Distanzwert entspricht. Der

kriminator I vorhanden. Der Distanzdiskriminator Fenstermitteimpuls verschiebt dann seinerseits die

blendet das an der KlemmeZ zugeführte Zielecho Lage des Distanzfensters. Auf diese Weise wird das

durch ein Distanzfenster aus. Es ist wahlweise mit Distanzfenster auf den Zielechoimpuls aufgeschaltet

einer ersten schnell reagierenden bzw. mit einer zwei- 40 und demselben nachgeführt.

ten mit einem Rechner verbundenen Distanzmeßein- Die zweite Distanzmeßeinrichtung 3 gibt ebenfalls richtung 2 bzw. 3 zusammenschaltbar. Er bildet auf einen Impuls ab, dessen zeit'iche Lage dem dort gediese Weise jeweils eine Folgeschaltung, die das Di- speicherten Distanzwert entspricht. Aus den Impulsstanzfenster dem Zielecho nachführt. Zur wahlweisen Signalen der beiden Distanzmeßeinrichtungen 2,3 Zusammenschaltung des Distanzdiskriminators 1 mit 45 wird im Impulsdiskriminator 4 eine Fehlerspannung der ersten bzw. zweiten Distanzmeßeinrich^tung2 U 4 gebildet, die der gegenseitigen Abweichung der bzw. 3 ist dessen Eingang über einen Umschalter 9c Impulse proportional ist. Diese Fehlerspannung t/4 mit einem Ausgang der ersten bzw. zweiten Distanz- verschiebt den in der zweiten Distanzmeßeinrichmeßeinrichtung2 bzw. 3 zusammenschaltbar. Der tung 3 gespeicherten Distanzwert so lange, bis dieser Ausgang des Distanzdiskriminators 1 ist über einen ;o mit dem Distonzwert der ersten Distanzmeßeinrich-Umschalter 9 b mit dem Eingang der ersten bzw. tung 2 übereinstimmt. Sobald die Fehlerspannung zweiten Distanzmeßeinrichtung 2 bzw. 3 zusammen- U 4 unte- den Schwellenwert US sinkt, schaltet der schaltbar. Die zweite Distanzmeßeinrich!iing3 ist Schwellenschalter 8 die Umschalter 9 a, 9 b, 9 c um. mittels einer mechanischen Welle 11 mit einem Der Schwellenwert US ist so gewählt, daß die beiden Rechner 5 verbunden. Der Ausgang der ersten Di- 55 Distanzwerte höchstens noch um einen Wert differiestanzmeßeinrichtung2 ist mit dem einen Eingang ren, der Kleiner ist als die halbe Distanzfensterbreitc. eines Impulsdiskriminator verbunden. Der Aus- Durch die Umschaltung des Umschalters 9 wird die gang der zweiten Distanzmeßeinrichtung 3 ist über zweite Distanzmeßeinrichtung 3 mit dem Distanzdiseinen Umschalter 12 mit dem anderen Eingang des kriminator 1 zu einer Distanzfolgeschaltung zusam-Impulsdiskriminators 4 verbunden. Ein zweiter Aus- 60 mengcschaltet. Die Ausblendung und Verfolgung des gang der zweiten Distanzmeßeinrichtung ist über ein Zielechoinpulses erfolgt nun durch die zweite Diveränderbares Verzögerungsglied 6 und den Um- stanzmeßeinrichtiing3, die mit dem Rechners geschaltet 12 ebenfalls mit dem anderen Eingang des koppelt ist und die diesem die Distanzinformation Tmpulsdiskriminetors 4 verbunden. Die Ausgänge der übermittelt. Die erste Distanzmeßeinrichtung 2 ist in beiden Distanzmeßeinrichtungen 2, 3 stehen zwecks 65 diesem Fall mit dem Impulsdiskriminator 4 verbun-Darstellung je e'ner separaten Leuchtmarke mit dem den. Der Distanzwert der zweiten Distanzmeßein-Anzeigeteil 10 in Verbindung. Der Ausgang A 4 des richlung3 wird auf die erste Distanzmeßeinrich-Impulsdiskriminators4 ist einerseits über einen Um- tung 2 übertragen.

Zur Aufschaltung auf ein weiteres im Verband stanzwerte gleich sind, d. h., daß die Fehlerspannunj

fliegendes Ziel sind der Umschalter 12 und das Ver- U 4 kleiner als der Schwellenwert US ist, erfolg

zögerungsglied 6 vorgesehen. Der am zweiten Aus- selbsttätig die Umschaltung auf die zweite Distanz

gang der Distanzmeßeinrichtung 3 abgegebene Im- meßeinrichtung 3, womit ein Zielwechsel sehr schnei

puls ist entsprechend dem Bereich, in welchem dieses 5 vollzogen wird.

weitere Ziel erfaßt werden soll, gegenüber dem Im- Der Vergleich der Impulssignale der ersten unc

puls am anderen Ausgang vorverlegt. Für einen Be- zweiten Distanzmeßeinrichtung im Impulsdiskrimina

reich von beispielsweise ± 2 km ist dieser Impuls um tor 4 kann auf verschiedene Arten erfolgen. Er kam

eine Zeit entsprechend einer Entfernung von 2km beispielsweise, wie in Fig.2 dargestellt, mit zwei bi

vorverlegt. Die Verzögerungszeit des Verzögerungs- io stabilen Kippschaltungen 21, 22 erfolgen. Es werdei

gliedes 12 ist dann für den genannten Bereich ent- dabei mit einem Vorimpuls V zunächst die beidei

sprechend einer Entfernung von 0 bis 4 km einstellbar. Kippschaltungen 21, 22 gesetzt, wobei die eine Kipp

Durch Veränderung des variablen Verzögerungs- schaltung 21 eine positive Gleichspannung + U um

gliedes 6 kann der Distanzwert der ersten Distanzmeß- die andere Kippschaltung 22 eine gleich große nega

einrichtung 2 gegenüber dem Distanzwert der zwei- 15 tive Gleichspannung — U abgeben. Die Ausgang!

ten Distanzmeßeinrichtung 3 verschoben werden. Mi» der beiden Kippschaltungen sind auf ein Additions

Hilfe dieser Einrichtung kann während der Verfol- glied 23 geführt, weiche an ihrem Ausgang dii

gung eines Zieles durch die zweite Distanzmeßcin- Summe der beiden Gleichspannungen abgibt. Durcl

richtung 3 die erste Distanzmeßeinrichtung 2 auf ein den Impuls der ersten Distanzmeßeinrichtung 2 win

anderes Ziel eingestellt werden, indem auf dem 20 die Kippschaltung 21 und durch den Impuls de

Sichtgerät 10 die Leuchtmarke der ersten Distanzmeß- zweiten Distanzmeßeinrichtung 3 wird die Kippschal

einrichtung 2 auf das neue Ziel gesetzt wird. Durch tung 22 rückgesetzt, d. h., durch den ersten Impul

Umschaltung des Umschalters 9«, 9 6, 9 c in dieje- wird die positive und durch den zweiten Impuls win

nige Stellung, bei der die erste Distanzmeßeinrich- die negative Gleichspannung ausgeschaltet. Wie au

tung2 mit dem Distanzdiskriminator 1 zusammcnge- 25 Fig. 3 e* sichtlich ist, ergibt sich je nach der gegen

schaltet ist, wird sofort das neue Ziel verfolgt. Die seitigen Lage der Impulse eine positive oder negativi

zweite Distanzmeßeinrichtung 3 wird dann selbsttätig Fehlerspannung U 4, welche durch ein ÄC-GIied 24

der ersten nachgeführt, und sobald die beiden Di- 25 geglättet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

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besteht und daher sehr rasch reagiert. Mit dieser

Patentanspruch: elektronischen Distanzmeßeinrichtung wird zunächst

das Zielecho durch ein Distanzfenster ausgeblendet

Schaltungsanordnung zur Distanzmessung in und selbsttätig verfolgt. Die mit dem Rechner vereinem Radargerät, bei der ein Distanzdiskrimina- 5 bundene, träge, aber genaue Distanzmeßeinrichtung tor vorhanden ist, der durch ein Distanzfenster wird dann auf die gleiche Distanz gebracht, worauf den Ziel-Echoimpuls ausblendet, bei der dieser diese die Verfolgung des Zielechos übernimmt. Zur Distanzkriminator wahlweise mit einer ersten Nachführung der tragen Distanzmeßeinrirhtung werschnell reagierenden bzw. mit einer zweiten mit den in den beiden Distanzmeßeinrichtungen zur Dieinem Rechner verbundenen, genauen Distanz- io stanz proportionale Spannungen hergestellt und als meßeinrichtung zusammengeschaltet ist und mit Soll- und Istwert einer Nachlaufschaltung zugeführt, dieser eine Folgeschaltung bildet, die das Di- welche die träge Meßeinrichtung auf die Distanz der stanzfenster dem Zielecho nachführt, und bei der elektronischen Meßeinrichtung bringt. Sowohl aus jede Distanzmeßschaltung einen Impuls abgibt, der Herstellung der proportionalen Spannungen als dessen zeitliche Lage dem in der betreffenden Di- 15 auch aus dem Nachlaufvorgang an sich resultieren stanzmeßschaltung gespeicherten Distanzwert Fehler, so daß die Zielübernahme von einer Distanzentspricht und der auf dem Sichtgerät durch eine meßeinrichtung zur anderen nur ungenau erfolgt, separate Leuchtmarke markiert ist, dadurch Während der Zielübernahme muß deshalb ein relativ gekennzeichnet, daß ein Impulsdiskrimi- großes Distanzfenster verwendet werden. Es besteht nator (4) vorhanden ist, der aus den beiden Im- 20 daher der Nachteil, daß das Gerät störanfällig ist, pulssignalen eine der gegenseitigen Abweichung weil erst nach der Zielübernahme auf ein kleineres proportionale Fehlerspannung (U 4) abgibt, Distanzfenster umgeschaltet werden kann, wodurch welche den in der zweiten bzw. ersten Distanz- wertvolle Zeit verlorengeht.

meßschaltung (3 bzw. 2) gespeicherten Wert dem Ferner ist ein Radarsystem bekannt, bei dem ne-Distanzwert der Folgeschaitung nachführt, daß 25 ben dem Distanzfenster zur Vermessung des Zielferner wenigstens an einem Eingang des Impuls- echos je ein weiteres in jeweils bestimmten Distanzen diskriminator (4) ein einstellbares Verzöge- vor- bzw. nachverschobenes Fenster vorgesehen ist. rungsglied (6) einschaltbar ist, mit dessen Hilfe Dieses System dient zur Vermessung von auf das Ziel an Hand ^er Sichtgerätleuchtmarke während der abgefeuerten Flabgeschossen. Es wird dabei die Lage Zielverfolgung durch die zweite Distanzmeßein- 3° des Geschosses im Zeitpunkt des Durchtretens durch richtung (3) die ersie Distanzmeßeinrichtung (2) die vor und nach dem Ziel liegenden Fenster ermitauf ein weiteres Ziel tinstel'har ist, und daß Mit- teil. Durch Interpolation oder Extrapolation der beitel (8, 9) zur wahlweisen Einschaltung der Ver- den ermittelten Ablagekoordinatenpaare ist es mögfolgung des Zieles durch die erste bzw. die zweite lieh, die Ablagefehler der Geschosse bei direktem Distanzmeßeinrichtung vorgesehen sind, welche 35 Vorbeiflug am Zielobjekt zu ermitteln (österreichidie Einschaltung der zweiten Distanzmeßeinrich- sehe Patentschrift 225 243).

tung (3) selbsttätig auslösen, sobald die Impuls- Im weiteren ist ein Radarsyuem bekannt zum Su-

diskriminator-Fehlerspannung (U 4) einen Grenz- chen und Verfolgen von Zielen sowie zum Auswäh-

wert (US) unterschreitet. len des größten Zieles in einem bestimmten Ziclge-

40 biet. Es sind zwei unmittelbar aneinander anschließende Distanztüre vorgesehen, deren Lage durch

einen Distanzdiskriminator gemeinsam gesteuert

wird, in der Weise, daß während beider Torimpulse jeweils Echoimpulse mit gleichem Energieinhalt auf-

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schal- *5 treten. Die Auswahl des größten Echos erfolgt, intungsanordnung zur Distanzmessung in einem Ra- dem die Torimpulse schrittweise oder kontinuierlich dargerät, bei der ein Distanzdiskriminator vorhanden verkürzt werden, bis sie nur noch der Länge des ausist, der durch ein Distanzfenster den Ziel-Echoim- gewählten Echos entsprechen. Die jeweilige Verkiirpuls ausblendet, bei der dieser Distanzdiskriminator zung der Torimpuls-Dauer kann dabei vorgenommen wahlweise mit einer ersten schnell reagierenden bzw. 5" werden, sobald die durch die vorangehende Verkürmit einer zweiten mit einem Rechner verbundenen, zung hervorgehende Entfernungsänderung wieder genauen Distanzmeßeinrichtung zusammengeschaltet nachgeregelt ist (deutsche Offcnlegungsschrift ist und mit dieser eine Folgeschaltung bildet, die das 1 814476).

Distanzfenster dem Zielecho nachführt, und bei der Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung

jede Distanzmeßschaltung einen Impuls abgibt, des- 55 einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten

sen zeitliche Lage dem in der betreffenden Distanz- Art, die mit einer kleineren Distanz-Fensterbreite

meßschaltung gespeicherten Distanzwert entspricht auskommt.

und der auf dem Sichtgerät durch eine separate Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist Leuchtmarke markiert ist. dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulsdiskrimina-Bei einem bekannten Zielfolgeradargerät ist zur ^6o tor vorhanden ist, der aus den beiden Impulssignalen Vermessung der Distanz des Zieles eine Distanzmeß- eine der gegenseitigen Abweichung proportionale einrichtung vorgesehen, die mittel» eines elektrome- Fehlerspannung abgibt, welche den in der zweiten chanischen Nachlaufsystems mit einem Rechner ver- bzw. ersten Distanzmeßschaltung gespeicherten Wert bunden ist. Naturgemäß ist infolge der mechanischen dem Distanzwert der Folgeschaltung nachführt, daß Elemente die Beschleunigung dieser Distanzmeßein- ⁶S ferner wenigstens an einem Eingang des Impulsdisrichtung begrenzt. Zur schnellen Erfassung eines Zie- kriminators ein einstellbares Verzögerungsglied einles ist desha'H eine weitere Distanzmeßeinrichtung schaltbar ist, mit dessen Hilfe an Hand der Sichtgevoreesehen. die nur aus elektronischen Elementen rätleuchtmarke während der Zielverfolgung durch die