DE2218187B2 - Funkortungsempfaenger fuer hf-impulspaare - Google Patents

Funkortungsempfaenger fuer hf-impulspaare

Info

Publication number
DE2218187B2
DE2218187B2 DE19722218187 DE2218187A DE2218187B2 DE 2218187 B2 DE2218187 B2 DE 2218187B2 DE 19722218187 DE19722218187 DE 19722218187 DE 2218187 A DE2218187 A DE 2218187A DE 2218187 B2 DE2218187 B2 DE 2218187B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pulse
input
output
circuit
pulses
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19722218187
Other languages
English (en)
Other versions
DE2218187A1 (de
DE2218187C3 (de
Inventor
Jean Claude Boulogne-Billancourt Joguet (Frankreich)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Standard Electric Corp filed Critical International Standard Electric Corp
Publication of DE2218187A1 publication Critical patent/DE2218187A1/de
Publication of DE2218187B2 publication Critical patent/DE2218187B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2218187C3 publication Critical patent/DE2218187C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/78Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted discriminating between different kinds of targets, e.g. IFF-radar, i.e. identification of friend or foe
    • G01S13/785Distance Measuring Equipment [DME] systems
    • G01S13/787Distance Measuring Equipment [DME] systems co-operating with direction defining beacons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

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.
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);
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 ·
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
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.
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)

Patentansprüche:
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
DE19722218187 1971-04-20 1972-04-14 Funkortungsempfänger für HF-Impulspaare Expired DE2218187C3 (de)

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

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5124354B1 (de)
BE (1) BE782348A (de)
DE (1) DE2218187C3 (de)
ES (1) ES401904A1 (de)
FR (1) FR2134773A5 (de)
GB (1) GB1371426A (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55150737U (de) * 1979-04-18 1980-10-30
CN111262539B (zh) * 2020-01-16 2023-03-24 磐基技术有限公司 一种基于联合检测的自动增益控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB1371426A (en) 1974-10-23
JPS5124354B1 (de) 1976-07-23
ES401904A1 (es) 1975-03-01
BE782348A (fr) 1972-10-20
FR2134773A5 (de) 1972-12-08
DE2218187A1 (de) 1972-11-02
DE2218187C3 (de) 1978-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2316411C3 (de) Mit Mikrowellen- und elektrostatischem Feld arbeitendes Überwachungssystem zum Feststellen der Anwesenheit eines Empfänger-Rückstrahlers mit Signalmischeigenschaft
DE2340187C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen einer elektromagnetische Schwingungen erzeugenden Quelle
DE2364084C2 (de) Einrichtung zum adressieren eines bestimmten Flächenbereiches innerhalb eines Kontrollfeldes
DE2143139A1 (de) Einrichtung zur Bestimmung der wah ren Winkellage eines Zielobjektes re lativ zu einem Bezugsort
DE2221559B2 (de) Ultraschall-fernsteuerungsempfaenger
DE2634961A1 (de) Transponder
DE1288170B (de) Die Amplitudeninformation aufrechterhaltender Impulsradarempfaenger
DE2361106A1 (de) Alarmsystem zur erfassung eines eindringlings in einem ueberwachungsbereich
DE2529995A1 (de) System zur bestimmung der burstsendezeitsteuerung im tdma-system
DE2424278B2 (de) Mit elektromagnetischer Strahlung arbeitende Überwachungsanlage
DE3036071A1 (de) Zweiwegentfernungsmesssystem
DE2218187C3 (de) Funkortungsempfänger für HF-Impulspaare
DE904661C (de) Empfangsanordnung fuer frequenzgetastete Telegraphisesignale
DE1155828B (de) UEber einen vorgegebenen Frequenzbereich abstimmbare drahtlose Sende-Empfangs-Station
DE4041825C1 (de)
DE2164867C3 (de) Mit Doppelimpulsen schnell oder langsam ansteigender Vorderflanke arbeitendes Funkentfernungsmeßsystem mit Transponder
DE2114675A1 (de) Vorrichtung zum Bestimmen einer Dopplerverschiebung empfangener Signale
DE1284485B (de) Hochfrequenzempfaenger fuer Distanz-Messeinrichtung
DE102019115729A1 (de) Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug zur Bestimmung einer relativen Geschwindigkeit anhand einer Signalform eines Sendesignals
DE2433203B2 (de) Frequenzumtast-Doppler-Radarsystem zur Entfernungs- und Geschwindigkeitsmessung
DE3228556C1 (de) Verbesserung zu einem Gerät zur Einbruchssicherung, das mit elektromagnetischer und Ultraschall-Strahlung arbeitet
DE2612968C2 (de) Einrichtung zum Erhöhen der Sicherheit gegen Übertragungsfehler bei einem Informationsübertragungssystem mit periodisch durchstimmbarem, frequenzselektiv reflektiertem Abfragesignal
DE2612967B1 (de) Einrichtung zum Erhoehen der Sicherheit gegen UEbertragungsfehler bei einem Informationsuebertragungssystem mit periodisch durchstimmbarem,frequenzselektiv reflektiertem Abfragesignal
EP0033124A1 (de) System zur Identifizierung von Gegenständen und Personen und zur Informationsübermittlung
DE2508881C3 (de) Schaltungsanordnung zur Interferenzunterdrückung in Radarempfängen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee