DE2335904C3 - Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von sehr nahe beieinander liegenden, gleichzeitig vorhandenen Senderfrequenzen - Google Patents
Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von sehr nahe beieinander liegenden, gleichzeitig vorhandenen SenderfrequenzenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von sehr nahe beieinander liegenden,
gleichzeitig vorhandenen Senderfrequenzen.
In der Peiltechnik ist es oft notwendig, frequenzmäßig
sehr nahe beieinanderliegende Sender zu trennen. Dieses Zusammenfallen der Frequenzen kann zufällig
sein oder aus Gründen der Störung bzw. Tarnung, auch bewußt herbeigeführt werden. In solchen Fällen ist es
nötig, schwache Sender von eng benachbarten stärkeren zu trennen.
Neuere Peilempfänger haben bereits eine sehr geringe Ausgangsbandbreite von beispielsweise
/z±250 Hz, so daß beispielsweise Modulationsfrequenzen, die gewöhnlich mit einem Abstand von ±300 Hz
zur Trägerfrequenz beginnen, mit Sicherheit abgetrennt werden können. Eine Trennung noch dichter beieinanderliegender Frequenzen ist jedoch nicht mehr
möglich, und bei der Darstellung des Peilergebnisses auf dem Schirm einer Braunschen Röhre erscheint eine
Ellipse, deren Laige von dem momentanen Fhasenverhiltnis der beiden Sender abhängt und keineswegs mit
der Richtung nach einem der Sender übereinstimmt.
Noch wichtiger ist die Trennung nahe benachbarter Sender bei einer numerischen Darstellung der Peilergebnisse. Wenn hierbei die Sender nicht getrennt
werden können, erscheint auf dem Ziffemtableau eine stetig wechselnde Anzeige, die keinerlei Vorzugsrichtung mehr erkennen läßt, während bei einer Anzeige auf
dem Bildschirm einer Braunschen Röhre bei genügend langer Beobachtungszeit aus der Bildung polygonaler
Figuren doch noch auf die Peilrichtungen der einzelnen s Sender geschlossen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trennung auch noch dichter als 500 Hz beisammenliegender Sendungen zu erreichen. Zur Lösung dieser
Aufgabe ist erfindungsgemäß die Spannung des
to Bezugskanals an die Eingänge der ersten von η (π— 1)
Sperrkreisen angelegt, deren Sperrfrequenz durch Anlegen einer Wechselspannung mit der zu sperrenden
Frequenz an deren Steuereingang einstellbar ist; außerdem sind jedem dieser η ersten Sperrkreise n—2
gleichartige Sperrkreise nachgeschaltet, und die Ausgangsspannung der jeweils π letzten Sperrkreise ist
jeweils dem Eingang eines von π an sich bekannten
phasensynchronisierten Oszillatoren der Gattung, die auf den stärksten in ihrem Fangbereich liegenden
μ Träger synchronisiert, zugeführt Außerdem ist die
Ausgangsspannung jedes dieser Oszillatoren der Einrichtung zur wahlweisen Kreuzkorrelation und Anzeige
der Peilwerte zugeführt und liegt gleichzeitig an den Steuereingängen je eines Sperrkreises der restlichen
(n—\) Zweige an.
Die Anzahl der Sperrkreise richtet sich dabei nach der Anzahl der voraussichtlich zu trennenden Sender.
Sollen beispielsweise zwei benachbane Frequenzen getrennt werden, dann wird der Ausgang des genannten
Peilkanals in zwei parallele Zweige aufgeteilt, von denen jeder einen gesteuerten Sperrkreis und einen
phasensynchronisit-iten Oszillator — Phase Locked
Loop = PLL — (F. M. Gardner: »Phaselock
Techniques«, 1966, Seiten 1 und 2) enthält Die
Regelkreise beeinflussen, ähnlich wie in einer Flip-Flop-Schaltung, in überkreuzter Rückkopplung die Sperrkreise, so daß die Frequenz, auf die der eine PLL soeben
eingerastet ist für den anderen Zweig gesperrt wird. Der andere PLL kann nun auf die zweite, schwächere
Frequenz des zugeführten Gemisches einrasten und sperrt seinerseits diese Frequenz im ersten Zweig. Der
/V/4-Kanal (z-Kanal) ist somit in zwei, verschiedene
Frequenzen führende Zweige aufgetrennt worden, von denen jeder über einen Synchrondemodulator den
beiden Peilkanälen (x- und y-Kanal) zugeführt werden
kann und dort die Korrelation und Analog-Digitalum
wandlung der betreffenden Frequenz des Peilsignals
bewirkt (DT-AS 22 60 926).
so Figuren näher erläutert Dabei zeigt
F i g. 1 ein Frequenzspektrum mit zwei Trägern, wie es am Ausgang eines Peilkanals auftreten kann,
F i g. 2 den Ausgang eines Peilkanals mit der ei iindungsgemäßen Beschattung zur Trennung von
n=3 Trägern,
Fig.3 die Blockschaltung eines der gesteuerten Sperrkreise in herkömmlicher Art,
F i g. 4 die Blockschaltung eines der gesteuerten Sperrkreise in erfindungsgemäßer vereinfachter Art,
Fig.5 ein Beispiel für die Trennung von η=2
Trägern.
In Fig. 1 sind die Amplituden der Teilschwingungen
eines starken Trägers Tr dargestellt, wobei die Bandbreite des Ausgangs der Peilkanäle mit 2Δί
μ bezeichnet ist. Infolge der geringen Bandbreite werden
die Seitenbänder von Tr bereits von der Peilanzeige ausgeschlossen, während ein eng benachbarter Träger
Tr' noch zu den Anzeigegeräten gelangt. 1st dieses
Gerät eine Braunsche Röhre, dann entsteht bei längerer Beobachtungsdauer auf dem Bildschirm der Eindruck
eines Parallelogramms, aus dessen Seitenrichtungen auf die Richtungen nach den Sendern geschlossen werden
kann.
Soll dieses Peilbild in digitaler Form über eine Telefonleitung fernübertragen werden, so ergeben sich
jedoch Schwierigkeiten, denn wegen der geringen Bandbreite des Telefonkanals kann die Übertragung nur
verhältnismäßig langsam vonstatten gehen, was den Verlust der P-uallelograrnmanzeige zur Folge hat, so
daß keiner der beiden sich überlagernden Sender gepeilt werden kann. Darüber hinaus wäre eine
eventuelle automatische Auswertung einer Parallelogrammanzeige sehr schwierig.
Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es nötig, am Ausgang des Peilgerätes eine Trennung der Frequenzen
in Bereiche mit wenigen Hertz Bandbreite vorzunehmen und jedes besetzte Band gesondert zur Anzeige zu
bringen. Dies geschieht bei vorliegender Anmeldung nicht durch die Anwendung zahlreicher Bandfilter, die
mit den erforderlichen schmalen Durchlaßbereichen nur schwer herstellbar sind, sondern durch die Anordnung
phasensynchronisierter Oszillatoren PLL in Jherkreuzter Verbindung mit gesteuerten Sperrkreisen, die nur in
solcher Anzahl vorhanden zu sein brauchen, wie es dem gleichzeitigen Einfall nahezu frequenzgleicher Sender
entspricht
Erfahrungsgemäß sind häufig zwei derartige Sender zu beobachten, in seltenen Fällen drei. Dementsprechend
genügt es, jeden Kanal in zwei bzw. dre; parallele Zweige aufzuteilen. Der Grundidee des Verfahrens liegt
das Prinzip der aus der Digitaltechnik bekannten bistabilen Kippstufe zugrunde.
Die Funktion der Schaltung soll aus F i g. 5 erläutert
werden, die ein Beispiel für die Trennung von zwei Trägern darstellt, deren Frequenzen f\ und /j beliebig im
Durchlaßbereich von 500 Hz liegen können.
Es wird vorausgesetzt, daß solche phasensynchronisierten
Oszillatoren PLL verwendet werden, die nur auf den stärksten von mehreren gleichzeitig an ihrem
Eingang vorhandenen Träger einrasten, und daß die Sperrkreise alle Frequenzen durchlassen, mit Ausnahme
derjenigen Frequenz, die an ihrem Steuereingang anliegt
Ohne Eingangssignal werden die beiden gleichartig aufgebauten Oszillatoren auf Undefinierten Frequenzen
schwingen.
Legt man nun die Überlagerung zweier Sinusschwingungen mit den Frequenzen f\ und h an den Eingang der
Schaltung, wobei f\ und /j innerhalb des Ziehbereiches
der phasensynchronisierten Oszillatoren PLL liegen sollen, so gelangt das Eingangssignal zunächst gleichmäßig
auf diL beiden PLL, die jetzt beide versuchen, auf
den stärkeren der beiden Träger, z. B. den mit der Frequenz f\ einzurasten.
Da aufgrund von Exemplarstreuungen immer ein PLL der schnellere ist, rastet beispielsweise PLL\ vor PLLz
auf f\ ein und bewirkt damit, daß mit Hilfe des Sperrkreises SP\ genau diese Frequenz auü dem
Spektrum des Eingangssignals von PLLi ausgeblendet wird.
Dabei ist es nicht erforderlich, daß der Träger von h
völlig unterdrückt wird; es muß nur gewährleistet sein, daß die zugehörige Amplitude kleiner wird als diejenige
von /j. Dann kann PLLi auf /j einrasten und seinerseits
diese Frequenz über den Sperrkreis SPi eim Eingangssignal
von PLL\ dämpfen, was den angelaufenen Prozeß noch unterstützt und dadurch einen Kippvorgang in
dem Sinne auslöst, daß die beiden verschiedenen PLL auch auf die verschiedenen Frequenzen synchronisieren.
Am Ende dieses Vorgangs liegen f, und h getrennt an
den Ausgängen I und II vor. Welche Frequenz letzilich
welchem PLL zugeordnet wird, ist ein statistisches Problem und läßt sich im Einzelfall nicht vorhersagen.
Etwas größeren Aufwand erfordert die Trennung von drei Trägern (F i g. 2). Hier wird der HA -Kanal in drei
Parallelzweige aufgespalten, von denen jeder einen PLL enthält, d>e nacheinander auf die stärksten Träger
einrasten und mit ihrer Frequer. die gesteuerten Sperrkreise in den anderen beiden Zv-eigen selektiv
sperren.
Bei Bedarf können auch noch mehr (allgemein gesprochen n) Frequenzen getrennt werden. Man hat
dann den Bezugskanal in π parallele Zweige aufzuteilen,
von denen jeder mit einem PLL und (n-\) gesteuerten Sperrkreisen in Serienschaltung versehen wird. Für den
Bezugskanal benötigt man dann η ■ (η-I) Sperrkreise.
Der Aufwand wird größer, ist aber immer noch kleiner als bei der Anwendung fest abgestimmter Bandfilter,
von denen man bei nur 5 Hz Bandbreite hundert Stück benötigen würde, um die ursprüngliche Ausgangsbandbreite
der Peilkanäle von 500 Hz überdecken zu können.
Prinzipiell kann als Sperrkreis die an sich bekannte
Schaltung nach F i g. 3 (vergleiche z. B. H. D. Luke:
»Signalübertragung«, 1975, Seite 122 bis 126, Abschnitt
53.6 »Realisierung von Bandpaßsystemen durch Tiefpaßsysteme«) verwendet werden, die allerdings rcsit vier
Multiplizierern, drei Additionsstufen, zwei Hochpässen, einem Verstärker und einem Sinus-Kosinus-Aufspalter
rebiiv aufwendig ist
Mit etwa der Hälfte der Bauelemente kommt dagegen eine Schaltung aus, die erfindungsgemäß nach
F i g. 4 aufgebaut ist
Aus dem Ausgangssignal wird durch Synchrondemodulation
2 mit dem zu sperrenden Signal (Steuereingang) ein Produkt erhalten, dessen Gleichanteil der
Amplitude des zu sperrenden Signals proportional ist und somit eine Fehlerspannung darstellt, die zur
Regelung benutzt werden kann. Diese Fehlerspannung wird invertierend verstärkt 3. In einem Tiefpaß 4 wird
der interessierende Gleinhanteil abgetrennt und mit der SteuR-frequenz multipliziert 5. Dieses Produkt wird dem
Eingangssignal additiv überlagert, so daß ein Proportionalregelkreis entsteht, der den Ausgang von der
Steuerfrequenz freihält
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- Patentansprüche:1, Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von η sehr nahe beieinanderliegenden, gleichzeitig vorhandenen Senderfrequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung des Bezugskanals an die Eingänge der ersten von η -(n—l) Sperrkreisen angelegt ist, deren Sperrfrequenz durch Anlegen einer Wechselspannung mit der zu sperrenden Frequenz an deren Steuereingang einstellbar ist, und daß jedem dieser π ersten Sperrkreise st—2 gleichartige Sperrkreise nachgeschaltet sind und daß die Ausgangsspannung der jeweils π letzten Sperrkreise jeweils dem Eingang eines von η an sich bekannten phasensynchronisiertsn Oszillatoren der Gattung, die auf den stärksten in ihrem Fangbereich liegenden Träger synchronisiert, zugeführt ist und daß die Ausgangsspannung jedes dieser Oszillatoren der Einrichtung zur wahlweisen Kreuzkorrelation und Anzeige der Peilwerte zugeführt ist und gleichzeitig an den Steuereingängen je eines Sperrkreises der restlichen (fl-1) Zweige anliegt
- 2. Peiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkreis aus einer Addierstufe (1) gebildet ist, deren erstem Eingang das zu filternde Eingangssignal zugeführt ist und deren zweiter Eingang über eine Multiplizierschaltung (!>) mit dem Steuereingang verbunden ist, wobei der zweite Eingang dieser Multiplizierschaltung (5) über einen Tiefpaß (4) und einen invertierenden Verstärker (3) mit dem Ausgang einer weiteren Multiplizierstufe (2) verbunden ist, deren Eingänge an den Ausgang der Addierstufe, welcher »'gleich der Ausgang des Sperrkreises ist, und an den Ste: sreingang geschaltet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732335904 DE2335904C3 (de) | 1973-07-14 | 1973-07-14 | Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von sehr nahe beieinander liegenden, gleichzeitig vorhandenen Senderfrequenzen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732335904 DE2335904C3 (de) | 1973-07-14 | 1973-07-14 | Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von sehr nahe beieinander liegenden, gleichzeitig vorhandenen Senderfrequenzen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2335904A1 DE2335904A1 (de) | 1975-01-30 |
DE2335904B2 DE2335904B2 (de) | 1977-12-22 |
DE2335904C3 true DE2335904C3 (de) | 1978-08-17 |
Family
ID=5886922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732335904 Expired DE2335904C3 (de) | 1973-07-14 | 1973-07-14 | Mehrkanalpeiler für die getrennte Anzeige von sehr nahe beieinander liegenden, gleichzeitig vorhandenen Senderfrequenzen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2335904C3 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3432357C1 (de) * | 1984-09-03 | 1986-02-27 | C. Plath Gmbh Nautisch-Elektronische Technik, 2000 Hamburg | Verfahren und Vorrichtung zum Empfang und zur Peilung von nach dem Frequenzsprungsverfahren arbeitenden Sendern |
-
1973
- 1973-07-14 DE DE19732335904 patent/DE2335904C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2335904B2 (de) | 1977-12-22 |
DE2335904A1 (de) | 1975-01-30 |
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
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