DE2218187B2 - Funkortungsempfaenger fuer hf-impulspaare - Google Patents
Funkortungsempfaenger fuer hf-impulspaareInfo
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Description
3ie Erfindung betrifft einen Funkortungs-Empfänger,
besondere DME-Teil eines TACAN-Eimpfängers, wie
in Oberbügriff des Patentanspruchs 1 angegeben ist. Bei bekannten Funkortungssystemen, beispielsweise
lEntfernungsmeßsystemen (DME), strahlt der Bordicler
Abfrageimpulse nach allen Richtungen aus, •en Trägerfrequenz der des am Boden angeordneten
üiispondeiS entspricht, mit dem der Etordempfänger
üimmenarbeiten will.
3'er Transponder empfängt die Abfragesignale, erkennt sie und moduliert damit die Antwortimpulsfol gen deren Trägerfrequenz sich von der empfangend Frequenz unterscheidet. Das vom Transponder abge strahlte Signal gelangt zum Bordempfänger.
3'er Transponder empfängt die Abfragesignale, erkennt sie und moduliert damit die Antwortimpulsfol gen deren Trägerfrequenz sich von der empfangend Frequenz unterscheidet. Das vom Transponder abge strahlte Signal gelangt zum Bordempfänger.
Im Bordempfänger wird die Zeit gemessen, du
zwischen der Aussendung des Abfragesignals und de Ankunft des Antwortsignals vergangen ist. Zieht mai
von dieser Zeit die Totzeit des Transponders ab, so ha man ein direktes Maß für die Entfernung von
Transponder. Diese Zeit steigt infolgedessen linear mi der Entfernung zwischen dem Flugzeug und den
Transponder.
Beim bekannten TACAN-Funkortungssystem nimm
das Flugzeug vom Transponder zwei Informationen aul aufgrund derer die Entfernung und der Azimu
bestimmt werden können.
Die Entfernungsmessung beim TACAN-System er folgt auf ähnliche Weise wie bei einem reinei
DME-System. Es genügt daher die Erfindung anhanc des TACAN-Systems zu erläutern. Die angegebene)
Zahlenwerte sind die Systemwerte des TACAN-Sy
stems.
Beim TACAN-System bestehen die Abfragesignah
und die Antwortsignale aus Impulspaaren. Ein einzelne Impuls eines Impulspaares hat eine Impulslänge voi
3,5 \Lsec, und die Vorderflanken der beiden Impulst
haben eiuen Abstand von 12 \astc.
Der Transponder des TACAN-Systems sendet imme unabhängig davon, ob Abfrageimpulse von Flugzeuger
vorliegen, N Impulspaare pro Sekunde aus, wöbe N'=2700 ist. Liegen keine Abfrageimpulse vor, danr
werden diese N Impulspaare, in diesem Fall Füllimpulsf genannt, von einem Generator erzeugt, der N zeitlicl
zufällig verteilte Impulse erzeugt. Diese Füllimpulsi simulieren die Abfrageimpulse, so daß der Transponde
im übrigen normal arbeiten kann. Treten Abfrageimpul se auf und werden sie vom Transponder erkannt, danr
wird eine Anzahl der Füllimpulse unterdrückt. Eir Impulszähler am Ausgang des Coders steuert der
Füllimpulsgenerator entsprechend, so daß die Impulsan zahl pro Sekunde verkleinert wird.
Auf diese Weise wird erreicht, daß der Sender de: Transponders pro Sekunde immer N Impulspaan
aussendet, unabhängig davon, ob sie von Abfrageimpul sen oder vom Füllimpuls-Generator ausgelöst werden
Der Hauptvorteil dieses Systems ist, daß der Sender de: Transponders mit konstanter Leistung arbeiten kann. Ei
kann daher besser ausgelegt und gewartet werden. Du Füllimpulse haben zudem den Vorteil, daß Flugzeuge
die keine Entfernungsmeßeinrichtung haben, trotzden den Azimut zum Transponder messen können.
Empfänger, die eine EntfernungsmeBeinrichtunj
haben, müssen mehrere auch weit entfernte Transpon der abfragen können.
Jeder Transponder hat eine bestimmte Empfangsfre quenz und eine bestimmte Sendefrequenz, die um 6:
MHz auseinanderliegen. Die Frequenzen liegen zwi sehen 962 und 1213MHz bzw. zwischen 1025 unc
1150MHz.
Ein Empfänger, der auf das Frequenzpaar eine; bestimmten Transponders eingestellt ist, empfang
Antwortimpulse auf die eigenen Abfrageimpulse Füllimpulspaare und Antwortimpulspaare, die vor
Abfragen anderer Flugzeuge herrühren. Die Wiederho lungsfrequenz der Abfrageimpulspaare ist bei der
einzelnen Flugzeugen etwas unterschiedlich, so daß nui die Impulspaare, deren Wiederholungsfrequenz unc
Phase gleich wie die der ausgesendeten Abfrageimpuls
paare ist, vom Dekoder des Empfängers erkannt werden.
Wie bereits erwähnt, empfängt der Empfänger auch Füllimpulse und Antworten auf Abfrageimpulse anderer
Flugzeuge. Es ist daher eine mehrstufige Signalverar- s beitung erforderlich, um mit Sicherheit festzustellen, ob
ein empfangenes Impulspaar einem Abfrageimpulspaar entspricht.
Da der Empfänger mit mehr oder weniger weit entfernten Transpondern zusammenarbeiten soll, ist es
erforderlich, daß die ZF-Verstärker des Empfängers regelbar sind. Es ist jedoch nicht möglich, nichUineare,
z. B. logarithmische Verstärker zu verwenden, da die Impulsform nach der HF- bzw. ZF-Gleichrichtung
soweit als möglich erhalten bleiben muß, damit der Abstand der Impulse aufgrund der Vorderflanken
festgestellt werden kann. In den ZF-Stufen des Empfängers befinden sich daher lineare Verstärker mit
automatischer Verstärkungsregelung (AVR). Bei den bekannten TACAN-Empfängern wird die Verstärkung
nur vom zweiten Impuls eines empfangenen Impulspaares geregelt und nur dann, wenn der Dekoder ein
Impulspaar erkannt hat. In diesem Fall wird der zweite Impuls vom Ausgang des Gleichrichters auf ein
integrationsglied gegeben, dem ein Verstärker nachgeschaltet ist, dessen Ausgangsspannung die ZF-Stufen
regelt.
Empfängt der Empfänger beispielsweise Füllimpulspaare von einem Transponder, dann wird die automatische
Verstärkungsregelung auf einen bestimmten Wert eingestellt, nachdem einige Impulspaare empfangen
worden sind.
Eine derartige Verstärkungsregelung arbeitet zuverlässig, solange es möglich ist, am Ausgang des
Gleichrichters die beiden Impulse eines Impulspaares zu unterscheiden.
Nimmt man jedoch an, daß dann, wenn der Empfänger gerade mit einem entfernten Transponder
zusammenarbeitet und daher auf große Verstärkung eingestellt ist, ein Impulspaar mit großer Amplitude
eintrifft, und den Empfänger sättigt, dann tritt am Ausgang des Gleichrichters an Stelle von zwei Impulsen
nur ein einziger breiter Impuls auf, und der Dekoder kann daher kein Impulspaar erkennen. Die automatische
Verstärkungsregelung arbeitet nicht mehr, und der Empfänger bleibt auf hohe Verstärkung eingestellt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung anzugeben, mit der dieses Blockieren des
Empfängers verhindert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Verhinderung von Sättigungseffektep. in den
ZF-Stufen ein zweites Integrationsglied vorgesehen ist, das dann, wenn während einer vorgegebenen Zeit keine
Ausgangssignale des mcnostabilen Multivibrators auftreten, die Ausgangssignale eines astabilen Multivibrators
auf den ersten Eingang der analogen UND-Schaltung durchschaltet.
Mit dieser Schaltung wird sichergestellt, daß der Empfänger stets betriebsbereit ist.
Weiterbildungen der Erfindung können den Unteransprächen entnommen werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bekannten DME- oder TACAN-Bordempfängers mit der zusätzlichen
Einrichtung gemäß der Erfindung und
F i g. 2 ein Schaltbild des zweiten Integrationsgliedes.
Der obere Teil von F i g. 1 zeigt das Blockschaltbild eines bekannten Bord-DME- oder -TACAN-Empfängers
mit automatischer Verstärkungsregelung. Es sind nur die wesentlichen Teile des Empfängers dargestellt.
Der Teil von Fig. 1, der sich unterhalb der strichpunktierten
Linie A-B befindet, zeigt die zusätzliche Einrichtung zur Verstärkungsregelung gemäß der
Erfindung.
Ein schrittweise in der Frequenz verstellbarer UHF-Generator l,der Frequenzen Fe liefert, von denen
jede einem Transponder zugeordnet ist, weist einen modulierbaren Leistungsverstärker 2 auf, auf dessen
Modulationseingang m die Abfrageimpulspaare gelangen. Eine Sende/Empfangs-Antenne 3 sendet die mit
den Abfrageimpulsen modulierte Frequenz Fe aus und empfängt Impulspaare mit der Frequenz Fr. Die
Differenz der Frequenzen Fr-Fe ist eine feste Frequenz Fi, die beim TACAN-System 63 MHz ist. Eine
Vorstufe 4 schützt den Empfänger gegen zu starke Signale vom Leistungsverstärker 2. Die Vorstufe 4 kann
ein Bandpaß mit einer Mittenfrequenz Fr sein. Auf eine Mischstufe 5 gelangt die Frequenz Fr und die Frequenz
Fe vom Generator 1. Das Ausgangssignal der Mischstufe 5 ist mit den Empfangsimpulspaaren
moduliert, und seine Trägerfrequenz (Zwischenfrequenz) beträgt Fi (ZF). Ein ZF-Verstärker 6 verstärkt
das Signal vom Ausgang der Mischstufe. Die ZF-Stufe 6 hat einen Regeleingang d, auf den eine Gleichspannung
zur Verstärkungsregelung und damit zur Verhinderung der Sättigung gelangt.
Der ZF-Stufe 6 ist ein linearer Gleichrichter 7 nachgeschaltet, an dessen Ausgang das Impulspaar in
Video-Frequenzlage auftritt.
Ein Impulsformer 8 mit Schwelleneinrichtung liefert einen Rechteckimpuls konstanter Breite und Amplitude,
wobei die Vorderflanke des Rechteckimpulses an dem Zeitpunkt auftritt, zu dem die Vorderflanke des
empfangenen Impulses ihre halbe maximale Amplitude erreicht hat.
Normalerweise treten am Ausgang des Impulsformers 8 zwei Impulse auf, deren Vorderflanken beim
TACAN-System einen Abstand von 12 μ$εΰ haben.
Eine quantisierte Verzögerungsleitung 9, beispielsweise ein Schieberegister, wird von einem Taktgenerator
H gesteuert und verzögert die Impulse, die auf ihren Eingang gelangen. Der Ausgang des Schieberegisters 9
ist mit einem Eingang einer UND-Schaltung 10 verbunden, deren anderer Eingang mit dem Eingang des
Schieberegisters 9 verbunden ist. Die Verzögerungsleitung 9 hat eine Verzögerungszeit gleich dem Impulsabstand,
und wenn ein Impulspaar mit diesem Impulsabstand auftritt, wird die UND-Schaltung 10 durchlässig
gesteuert, wenn der zweite Impuls am Eingang des Schieberegisters 9 auftritt. Der Impuls am Ausgang der
UND-Schaltung 10 wird als Erkannt-Impuls oder Dekodier-Impuls bezeichnet. Er gelangt einerseits zur
Weiterverarbeitungseinrichtung 11, auf die auch der Impuls vom Eingang des Schieberegisters 9 gelangt, und
andererseits zu einem monostabilen Multivibrator 5, der von der Vorderflanke des Dekodier-Impulses getriggert
wird.
Am Ausgang des monostabilen Multivibrators 12 tritt ein Impuls mit bestimmter Amplitude und einer Breite
auf, die mindestens der Breite der Basis-Impulse am Ausgang des Gleichrichters 7 gleich sein muß.
Ohne die Einrichtung gemäß der Erfindung ist die Ausgangsklemme a des monostabilen Multivibrators i2
direkt mit einer Klemme b verbunden, die zu einem Eingang einer analogen UND-Schaltung 13 führt, deren
anderer Eingang über ein Verzögerungsglied 14 Impulse vom Gleichrichter 7 aufnimmt.
Die Verzögerung des Verzögerungsgliedes 14 ist so bemessen, daß sich der zweite Impuls eines Impulspaares,
der am Ausgang von 7 auftritt, mit dem Impuls am Ausgang 12 überlappt.
Die analoge UND-Schaltung 13 kann in ihrer einfachsten Form ein Verstärker sein, dessen Verstärkung
linear ist, wenn ein Impuls vorgegebener Amplitude am ersten Eingang anliegt, und dessen
Verstärkung Null ist, wenn kein Impuls an diesem ersten Eingang vorhanden ist.
Die Ausgangsleitung der UND-Schaltung 13 ist mit dem Eingang eines ersten Integrationsgliedes 15
verbunden, das eine bestimmte Zeitkonstante hat. Diesem ist ein Gleichspannungsverstärker 16 nachgeschaltet,
dessen Ausgangssignal — die Verstärkungsregelspannung — mit der Steuerelektrode d des
ZF-Verstärkers 6 verbunden ist.
Die Zeitkonstante Todes Integrationsgliedes 15 ist auf
die TACAN-Systemdaten abgestellt. Es ist dabei noch zu berücksichtigen, daß die Amplitude der Impulspaarc
mit 15 und 135 Hz zur Azimut-Messung moduliert ist. Es
ist daher erforderlich, daß 7o wesentlich größer als '/is see ist, um eine NF-Modulation der Verstärkungsregelspannung
zu vermeiden. T0 ist beispielsweise eine Sekunde.
Bei normalen Betriebsverhältnissen bleibt, da der ZF-Verstärker 6 linear verstärkt, die Form der Impulse
am Ausgang des Gleichrichters 7 erhalten. Dasselbe gilt für den Abstand der Vorderflanken der Impulse. Daher
arbeitet die Anordnung, bestehend aus den Teilen 8,9, 10 und 12 ordnungsgemäß und die analoge UND-Schaltung
13 bewirkt, daß die Verstärkungsregelspannung innerhalb ihrer Grenzwerte bleibt.
Wenn die Impulspaare von einem weit entfernten Transponder empfangen werden, ist die Verstärkungsregelspannung
klein. Es wird nun angenommen, daß ein Signal mit großer Amplitude auf die Antenne 2 und von
dort auf die Vorstufe 4 und die Mischstufe 5 gelangt. Infolgedessen wird die ZF-Stufe 6 gesättigt. Dies kann
besonders dann auftreten, wenn die Frequenz Fc gewechselt wird, um Entfernungsmessungen zu einem
nähergelegenen Transponder vornehmen zu können.
Ist der ZF-Verstärker gesättigt, dann besteht das Ausgangssignal des Gleichrichters 7 aus zwei gestörten
Impulsen, die in ungünstigen Fällen einen einzigen Impuls ergeben, dessen Impulsbreite etwa gleich dem
normalen Impulsabstand ist. Unter diesen Umständen arbeiten die Teile 8, 9, 10 und 12 nicht richtig, und die
Verstärkungsregelspannung bleibt klein. Infolgedessen bleibt der Empfänger auf maximale Verstärkung
eingestellt, d. h., er ist blockiert, und kein weiteres Impulspaar kann dekodiert werden.
Mit der Einrichtung gemäß der Erfindung, wie sie in F i g. 1 unterhalb der waagrechten Linie A-B dargestellt
ist, ist es möglich, die Wirksamkeit der Verstärkungsregelung wiederherzustellen.
Um diese Schaltung einfügen zu können, muß die Verbindung fl-fc zwischen 12 und 13 unterbrochen
werden. Der Punkt a wird mit einem Punkt a'und der Punkt b mit einem Punkt ^'verbunden.
Der Punkt «' ist mit dem Eingang eines zweiten
Integrationsgliedes 17 verbunden, das eine bestimmte
Zeitkonstante hat. An deren Ausgang tritt, abhängig vom Eingangssignal, entweder eine Gleichspannung auf,
die etwa bei der Amplitude des Eingangsimpulses liegt,
oder eine wesentlich kleinere Spannung, wobei die
erstere dem logischen Wert »1« und die zweite dem logischen Wert »0« entspricht. Der Ausgang des
Integrationsgliedes 17 ist mit einer Umkehrstufe 18 verbunden.
Ein astabiler Multivibrator 19 liefert periodisch den logischen Wert»!«.
Die Ausgänge von 18 und 19 sind mit den Eingängen einer logischen UND-Schaltung 20 verbunden. Der
Ausgang von 20 ist mit einem Eingang einer logischen
ίο ODER-Schaltung 21 verbunden. Der andere Eingang
dieser ODER-Schaltung ist mit dem Punkt a', d.h. mit dem Ausgang von 12, verbunden.
Der Ausgang von 21 ist über die Verbindung b'-b mit dem einen Eingang der analogen UND-Schaltung 13
is verbunden.
Es wird nun die Wirkungsweise der zusätzlichen Einrichtung beschrieben.
Wenn der Empfänger eingeschaltet wird, werden die kodierten Impulspaare, die von der Antenne 3
empfangen und von den Stufen 4, 5, 6, 7 und 8 weiterverarbeitet werden, in den Stufen 9 und 10
dekodiert. Der monostabile Multivibrator 12 erzeugt genau bemessene Impulse, die im zweiten lntegrationsglied
17 gezählt werden. Sobald die genügende Anzahl Impulse festgestellt ist, d. h. wenn ein Wert η t abhängig
von der Zeitkonstante 71 des zweiten Integrationsgliedes und vom Impulsabstand ir eines Impulspaares etwa
gleich 2T\ltr erreicht ist, nimmt die Gleichspannung am
Ausgang von 17 einen Wert entsprechend der logischen »1« an. Diese logische »1« gelangt wegen der
Umkehrstufe 18 als logische »0« an den einen Eingang der UND-Schaltung 20, die aher kein Ausgangssignal
abgibt.
Die Impulse zur Steuerung der automatischen Verstärkungsregelung gelangen über die ODER-Schaltung
21, wie beim Stand der Technik, zum einen Eingang der analogen UND-Schaltung 13.
Es wird dann angenommen, daß der ZF-Verstärker 6 infolge eines Signals mit großer Amplitude gesättigt
wird. Dann ist das Ausgangssignal des Gleichrichters vollständig gestört, und es kann sogar aus einem
einzigen breiten Impuls anstelle von zwei Impulsen bestehen. Die Teile 8,9,10 und 12 arbeiten nicht mehr
richtig und am Ausgang von 12 tritt kein Impuls mehr auf. Die automatische Verstärkungsregelspannung am
Eingang d der ZF-Stufe 6 nimmt mit der Zeit t exponentiell nach exp (-f/T0) ab, wodurch die
Verstärkung der ZF-Stufe 6 zunimmt. Auf diese Weise wird der Empfänger blockiert.
so Gleichzeitig nimmt die Gleichspannung am Ausgang
des zweiten Integrationsgliedes 17 exponentiell nach cxp (-r/Ti) ab, und nach einer Zeit entsprechend der
Abwesenheit von η 2 Impulsen erreicht sie einen Wcrl entsprechend der logischen »0«.
ss Infolgedessen tritt eine logische »1« am Ausgang dci
Umkehrstufe 18 auf und solange dieser Wert vorhander ist, wird die UND-Schaltung 20 mit der Periode 7j de;
astabilcn Multivibrators 19 durchlässig gesteuert, so dal eine logische »1« von 19 an ihrem Ausgang auftritt.
(in Über die ODER-Schaltung 2t gelangt die logisch!
»1« zu der analogen UND-Schaltung 13. Über dii
Integrationsstufe 15 und den Verstärker 116 wird cim
Gleichspannung proportional der Amplitude des Impul
scs am Ausgang von 7 an den Eingang c/von 6 gegeber
(15 Infolgedessen wird die Verstärkung von 6 hcrabgcrc
gelt, der Empfänger arbeitet wieder normal, und nac
der Dckodicrung in 9 und 10 von η 1 Impulispanrcn wir
die Zusatzeinrichtung unwirksam.
Et 1 - cxp(-)il ·
RC 1 - cxp( -fr/T,)
0)
= |'~ 0 - cxp(-nl (r/T,))
und wenn π 1 ■ tr/ Ti groß genug ist, folgt Gleichung (2);
und wenn π 1 ■ tr/ Ti groß genug ist, folgt Gleichung (2);
S ψ-
IiV f
R tr ■
(2)
10
Es wird nun die Wirkungsweise des zweiten Integrationsgliedes 17 nach F i g. 2 beschrieben.
Der Hauptteil des Integrationsgliedes 17 ist ein bekannter Operationsverstärker 22. Ein Widerstand 23
mit dem Wert R ist mit dem Eingang von 22 verbunden. Eine Gegenkopplung zwischen dem Eingang und dem
Ausgang von 22 besteht aus einem Kondensator 24 mit der Kapazität C und einem Widerstand 25 mit dem
Widerstandswert r, die parallel geschaltet sind, wobei rC= Ti gewählt ist.
Der Ausgang des Operationsverstärkers 22 ist mit dem Eingang einer analogen Umkehrstufe 26 verbunden,
die aus einem Operationsverstärker 27 und zwei Widerständen 28 und 29 mit gleichen Werten besteht.
Eine derartige Umkehrstufe erzeugt an ihrem Ausgang eine Spannung, deren Amplitude der Amplitude des
Eingangssignals entspricht, dessen Vorzeichen jedoch umgekehrt ist.
Wegen der Umkehrstufe 26 haben die Spannungen, die zur Umkehrstufe 18 gelangen, das gleiche Vorzeichen
wie die Spannungen am Eingang von 17.
Ist der Wert r des Widerstandes 25 unendlich groß, dann verhält sich die Anordnung aus den Teilen 22, 23
und 24 wie ein Integrator mit einer Integrationskonstanten RC. Gibt man auf einen derartigen Integrator
Rechteckimpulse der Impulsbreite τ und gleicher Amplitude £ mit einer mittleren Impulsfolgefrequenz
von l/fr, wobei ir die Impulsperiode der empfangenen
Impulspaare ist, d. h„ wenn τ sehr klein gegen ir ist, dann
erhöht sich die Spannung am Ausgang von 17 um den Wert E ■ τ/CR bei jedem Impuls.
Die Anordnung 17 ist daher ein 2'ähler, der jeden
Impuls einzeln speichert.
Ist r endlich, dann erhöht sich die Spannung am Ausgang von 17 nicht um gleiche Beträge, da beim
Auftreten des η-ten Impulses eine Erhöhung um EvIRC
bewirkt wird. Die Erhöhung bei dem (n- l)-ten Impuls wird auf Er/ÄC[exp (- t/T])] und die beim fn-2)-ten
Impuls auf £r/ÄC[exp (- 2tr/T\)] reduziert usw.
Eine einfache Rechnung zeigt, daß man das Signal S am Ausgang von 26 nach dein Eintreffen des n-ten
Impulses am Eingang von 17 wie folgt beschreiben kann.
Die Impulse am Ausgang des monostabilen Multivibrators
5 haben eine Amplitude E, die der logischen »1«
entspricht.
Es wird angenommen, daß tr< T) ist. Man kann dann
die Gleichung (1) wie folgt schreiben:
J^I _ cxp(-nl fr/T,))
(U)
Wenn es erwünscht ist, daß diese Spannung gleich dem Wert E ist, der der logischen »1« entspricht, dann <«,
müssen die verschiedenen Parameter ho gewählt werden, daß rv/Rtr-\ ist. Tatsächlich wird die
logische »I« jedoch für einen Wert der Spannung
erreicht, der beispielsweise um s Prozent kleiner als die Spannung Eist.
Die Spannung E(I -s/100) erhält man, wenn die Anzahl der Impulse am Eingang von 17 ist:
JL
tr
logs
0,43
Hieraus ergibt sich für Ti ein Wert von 25 msec beim
Beispiel des TACAN-Systems, bei dem l/fr=27OO,
η \φ φ 100 und s= 20 ist.
Es wird nun angenommen, daß die Teile 9 und 10 nach F i g. 1 keine Impulse mehr liefern. In diesem Fall wird
der Kondensator 24 (F i g. 2) über den Widerstand 25 entladen und die Spannung am Ausgang von 17 nimmt
exponentiell gemäß exp (— f/Ti) ab.
Die Spannung am Ausgang von 17 erreicht am Ende der Zeit η 2 ■ fr den Wert E 2 (beispielsweise q Prozent
von E) entsprechend einer logischen »0« am Ausgang von 17. Dies erhält man, wenn die folgende Bedingung
erfüllt ist:
_ T, 2 - logg
lU * lr~ 0,43 ·
lU * lr~ 0,43 ·
Man sieht, sofern q=s ist, daß die Anzahl von η 2
aufeinanderfolgenden Impulsen, deren Nichtvorhandensein die Rückschaltung auf die logische 0 bewirkt,
gleich η \(n 2#*Π5) ist.
Es wurde angenommen, daß die Anfangsspannung den Wert £ entsprechend der logischen »1« hatte. Wenn
die Anfangsspannung nicht E, sondern E(I -s^ist, wird
die Gleichung (4) zu Gleichung (5).
„•2 = Ü-tr
log(10° ~S)~ loe q
0,43
0,43
oder (5)
„■2 = n2 · log(10° ~S)- log q
2 - logi/
Mit den erwähnten Werten ergibt sich (s=<7=2O)
n'2 - 0,85 π 2 Φ Φ 100.
n'2 - 0,85 π 2 Φ Φ 100.
Man erkennt daraus, daß die zusätzliche Vcrstärkungsregeleinrichtung
nach der Abwesenheit von η 2 Dekodierimpulsen getriggert wird, wobei η 2 gegeben
ist, zu n2-»«T|/fr, wobei ««2 ist. Ist π 2 gewählt, dann
ist Τι-η2 · fr/2 und die Bedingung rr=/?· tr
zusammen mit Ti - Cr ergibt zwischen der Integrationskonstanten
CR der lntcgrationscinrichtung 22, 23, 24 und den Weiten η 2 und τ die Beziehung
CR
Es sei beispielsweise /12» 100, r>=10nscc uru
CK-0,5 · 10 'sec. Mil C-25 ■ 10 ·* Fund K-20M
ergibt sich r- Rtiir - 750 ktl und Ti ~ rC* 20 msec.
Die logische »0« am Ausgang von 17 wird in cim
logische »1« am Ausgang der Umkehrstufe 18 de
F i g. I gewandelt.
Die logische »I« markiert einen Hingang de
UND-Schaltung 20, die durchlässig gesteuert win wenn ein Impuls vom astabilen Multivibrator 1
vorhanden ist. Die logische »1« vom Ausgang de Multivibrators 19 gelangt über die ODER-Schaltung 2
709541/11
lernen Eingang der analogen UND-Schaltung 13, die
Impuls vom Ausgang des Gleichrichters 7 tergibt. Auf diese Weise gelangt der Impuls mit
ßer Amplitude über das Integrationsglied 15 und den ichspannungsverstärker 16 auf den ZF-Verstärker 6,
dessen Verstärkung herabgeregelt wird, und der daher aus der Sättigung gebracht wird.
Die Impulsperiode T2 des Multivibrators 19 wird
vorzugsweise etwa gleich der Zeitkonstanten To des Integrationsgliedes 15 gewählt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Funkortungs-Empfänger für HF-lmpulspaare
mit konstantem Abstand zwischen den Einzelimpulsen und bestimmtem Impulsabstand zwischen den
Impulspaaren, insbesondere DME-Teil eines TA-CAN-Empfängers,
mit HF-, Misch- und ZF-Teil, Gleichrichter, Dekoder und automatischer Verstärkungsregelschaltung,
bestehend aus; der Reihen- !0 schaltung; eines monostabilen Multivibrators, der bei
Ansteuerung durch ein dekodiertes Impulspaar einem Impuls bestimmter Breite und Amplitude
abgibt, einer analogen UND-Schaltung, auf deren ersten Eingang das Ausgangssigna! des Multivibrators
und auf deren zweiten Eingang der zweite Impuls eines Impulspaares vom Ausgang des
Gleichrichters gelangt, eines (ersten) Integrationsgliedes mit bestimmter Zeitkonstante und eines
Gleichspannungsverstärkers, der mindestens eine der ZF-Stufen steuert, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Verhinderung von Sättigungsefl'ekten in den ZF-Stufen (6) ein zweites Integrationsglied
(17) vorgesehen ist, das dann, wenn während einer vorgegebenen Zeit (t) keine Ausgangssignale
des monostabilen Multivibrators (12) auftreten, die Ausgangssignale eines astabilen
Multivibrators (19) auf den ersten Eingang (b) der
analogen UND-Schaltung (13) durchschaltet (20).
2. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitkonstante (T\) /JCdes zweiten Inüegrationsgliedes (17) durch einen ersten Widerstand
(23) mit dem Wert R und einen Kondensator (24) mit dem Wert C definiert ist, wobei der
Kondensator (24) parallel zu einem zweiten Widerstand (25) mit dem Wert r liegt und R und r
abhängig von der Breite τ des vom monostabilen Multivibrator (12) abgegebenen Impulses und von
dem Impulsabstand tr zwischen den Irnpulspaaren so gewählt sind, daß r · T = R · fr ist und C abhängig ^o
von der vorgegebenen Zeit t etwa tl2r ist; daß das zweite Integrationsglied eine sehr kleine Gleichspannung
abgibt, wenn π 2 aufeinanderfolgende Ausgangisimpulse des astabilen Multivibrators (19)
nicht auf seinen Eingang gelangt sind, wobei η 2= t/trist; daß dem zweiten Integrationsglied (17)
eine Umkehrstufe (18) nachgeschaltet ist, deren Ausgangüsignale eine UND-Schgaltung (20) am
einen Eingang steuern, und daß auf den anderen Eingang dieser UND-Schaltung die Ausgangssignale
des astabilen Multivibrators gelangen,
3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der astabile Multivibrator (19)
Ausgangüsignale mit einer Periode Ti** To abgibt.
55
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7113919A FR2134773A5 (de) | 1971-04-20 | 1971-04-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2218187A1 DE2218187A1 (de) | 1972-11-02 |
DE2218187B2 true DE2218187B2 (de) | 1977-10-13 |
DE2218187C3 DE2218187C3 (de) | 1978-06-01 |
Family
ID=9075579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19722218187 Expired DE2218187C3 (de) | 1971-04-20 | 1972-04-14 | Funkortungsempfänger für HF-Impulspaare |
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Families Citing this family (2)
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- 1972-04-20 JP JP3921072A patent/JPS5124354B1/ja active Pending
Also Published As
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