DE2452448C2

DE2452448C2 - EVALUATION DEVICE FOR RADAR ECHO SIGNALS

Info

Publication number: DE2452448C2
Application number: DE2452448A
Authority: DE
Inventors: Fritz Adolf Gross; John Edward Lexington Mass. Meade; William Monroe Weston Mass. Pease
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1973-11-05
Filing date: 1974-11-05
Publication date: 1985-02-14
Also published as: IT1023153B; FR2250117B1; AU7399474A; GB1443885A; FR2250117A1; DK151648C; DK151648B; DE2452448A1; CA1049120A; JPS5081091A; DK573474A; NL7414108A; NO743856L; NO142932C; NL183252C; NO142932B

Description

— daß die Schreibsteuerung einen Taktsignalgenerator (398) zur Ansteuerung der digitalen Speichereinrichtungen (318) mit einer vorzugsweise veränderbaren Taktgeschwindigkeit enthält und mit dem genannten Schalter (365) zur Einstellung der Entfernungs-Wiedergabebereiche gekoppelt ist,- That the write control has a clock signal generator (398) for controlling the digital Contains memory devices (318) with a preferably variable clock speed and with said switch (365) for Setting of the distance display areas is coupled,

— daß dieser Schalter eine der Zahl der Entfernungs- Wiedergabebereiche entsprechende Zahl von Schaltstellungen besitzt.- That this switch is one of the number of distance display areas corresponding Has number of switching positions.

— daß Taktsignalerzeugungseinrichtungen (228) s vorgesehen sind, die an einen eine Mehrzahl- that clock signal generating devices (228) s are provided which are connected to a plurality

von Ausgängen aufweisenden binären Ringzähler (369a, 3696^ angeschlossen sind, der von den Taktsignalerzeugungseinrichtungen (363a bis c) fortschaltbar ist,binary ring counters (369a, 3696 ^) having outputs are connected, which can be incremented by the clock signal generating devices (363a to c) ,

— und daß Auswahlschaltungen (366a bis f. 367a bis f) zur Auswahl eines der Ausgänge des Ringzählers oder eines Ausgangs der Taktsignalerzeugungseinrichtungen (363a bis c) vorgesehen sind, die ebenfalls mit dem genannten Schalter (365) gekoppelt und durch ihn umschaltbar sind.- and that selection circuits (366a to f. 367a to f) are provided for selecting one of the outputs of the ring counter or an output of the clock signal generating devices (363a to c) , which are also coupled to said switch (365) and can be switched over by it.

8. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lesesteuerung eine weitere Taktsignalerzeugungseinrichtung (381, 373, 375, 376) beinhaltet, deren Taktfrequenz zumindest für einen Teil der Schaltstellungen des genannten Schalters (365) konstant ist.8. Evaluation device according to claim 7, characterized in that the read control has a further Clock signal generating device (381, 373, 375, 376) includes whose clock frequency at least for part of the switching positions of said switch (365) is constant.

9. Auswerteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,9. Evaluation device according to one of claims 1 to 5, characterized in that

— daß die digitalen Speichereinrichtungen eine Mehrzahl von Eingangs-Speicherregistern (320a bis c# beinhalten, in denen jeweils digitalisierte Abtastwerte des zur Anzeige bestimmten Radar-Echosignals zwischenspeicherbar sind,- That the digital storage devices have a plurality of input storage registers (320a to c # contain, in each of which digitized samples of the intended for display Radar echo signals can be temporarily stored,

— und daß jedes dieser Eingangs-Speicherregister (320a bis d) jeweils mit einer aus mehreren Schieberegistern bestehenden Registergruppe gekoppelt ist.- and that each of these input storage registers (320a to d) is each coupled to a register group consisting of a plurality of shift registers.

10. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktfrequenz, mit der die digitalisierten Videosignale aus den Eingangs-Speicherregistern (320a bis d) in die zugeordneten Registergruppen (322a bis d) weitergegeben werden, "on dem jeweils eingestellten Entfernungs-Wiedergabebereich abhängig ist.10. evaluating device according to claim 9, characterized in that the clock frequency at which the digitized video signals from the input storage registers will be passed (320a to d) in the associated register groups (322a-d), "on the respective set range-reproduction range depends is.

11. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hellsteuerung der Kathodenstrahlröhre (246) des Sichtgeräts in Abhängigkeit von dem jeweils eingestellten Entfernungs-Wiedergabebereich veränderbarist.11. Evaluation device according to one of the preceding claims, characterized in that the brightness control of the cathode ray tube (246) of the viewing device can be changed as a function of the respectively set distance display range.

Die Erfindung betrifft eine Auswerteeinrichtung für Impulsradar-Echosignale der im Gattungsbegriff desThe invention relates to an evaluation device for pulse radar echo signals in the generic term of

Patentanspruchs 1 beschriebenen Art.Claim 1 described type.

Bei Impulsradarsystemen, bei denen die Radar-Echosignale in Echtzeit verarbeitet und wiedergegeben werden, ist die Schreibgeschwindigkeit des Elektronenstrahls der Bildröhre des Sichtgeräts umgekehrt propor-In pulse radar systems, in which the radar echo signals are processed and reproduced in real time, the writing speed of the electron beam of the picture tube of the viewing device is inversely proportional. tional zur Größe des jeweils eingestellten Enifernungs-Wiedergabebereichs. Das hat zur Folge, daß die Helligkeit der Abbildung auf dem Leuchtschirm von dem jeweiligen Entfernungs-Wiedergabebereich abhängt. Wenn der eingestellte Entfernungs-Wiedergabebereichtional to the size of the currently set playback range. As a result, the brightness of the image on the luminescent screen depends on the respective distance display area. When the set distance playback range

b5 sehr klein ist, bewegt sich der Elektronenstrahl derart rasch über den Leuchtschirm, daß dessen Leuchtstoff nicht genügend Energie für eine hinreichend helle Bildwiedergabe aufnehmen kann.b5 is very small, the electron beam moves like this quickly over the luminescent screen that its phosphor cannot absorb enough energy for a sufficiently bright image reproduction.

Durch die DE-AS 10 26 802 und 10 70 700 sind Wiedergabeverfahren für Radar-Bildsignale bekannt, bei denen die darzustellenden Videosignale zunächst auf einer Speicherplatte oder Speicherröhre aufgezeichnet werden. Dabei erfolgt eine Integration des Videosignals über mehrere Sendeperioden. Anschließend wird das auf der Speicherplatte bzw. der Speicherröhre vorhandene Bild mit einem Lesestrahl abgetastet und in der Bildröhre des Sichtgeräts zur Darstellung gebracht. Da die Abtastung mit Hilfe des genannten Lesestrahls relativ langsamer stattfindet als das Beschreiben der Speicherplatte oder Speicherröhre, ergibt sich eine hinreichend große Wiedergabehelligkeit. Es ist jedoch offensichtlich, daß diese bekannten Verfahren, bei denen das zu verarbeitende Videosignal eine Zwischenspeicherung erfährt und über mehrere Sendeperioden integriert wird, einen großen apparativen Aufwand erfordert. From DE-AS 10 26 802 and 10 70 700 playback methods for radar image signals are known in which the video signals to be displayed are initially recorded on a storage disk or storage tube will. The video signal is integrated over several transmission periods. Then the on the storage disk or the storage tube existing image scanned with a reading beam and in the Brought to the display picture tube of the viewing device. Since the scanning with the aid of the said reading beam is relative takes place more slowly than writing to the storage disk or storage tube, this results in sufficient great display brightness. However, it is obvious that these known methods in which the The video signal to be processed is temporarily stored and integrated over several transmission periods requires a large amount of equipment.

Durch die DE-AS 10 20 693 ist ein Verfahren zur magnetischen Speicherung der in Radarschirmbildern darzustellenden Informationen bekannt, bei welchem die Videosignale in digitaler Form zwischengespeichert werden. Hierbei findet wiederum eine Integration oder Aufsummierung der Signale über mehrere Sendeperioden statt.DE-AS 10 20 693 discloses a method for magnetic storage of the images to be displayed in radar screens Information known in which the video signals are cached in digital form will. Here again, the signals are integrated or summed up over several transmission periods instead of.

Die Zwischenspeicherung der zur Darstellung zu bringenden Videosignale bzw. ihre Aufsummierung über mehrere Sendeperioden hat neben dem nicht unerheblichen apparativen Aufwand den Nachteil, daß Auflösungsvermögen und Wiedergabequalität gegenüber einer Darstellung in Echtzeit beeinträchtigt werden können.The intermediate storage of the video signals to be displayed or their summation over several transmission periods has the disadvantage, in addition to the not inconsiderable expense in terms of equipment, that the resolution and playback quality are impaired compared to a display in real time can.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Helligkeit der Bildwiedergabe zumindest für einen Teil der einstellbaren Entfemungs-Wiedergabebereiche konstant zu halten, ohne daß die zu verarbeitenden Videosignale über mehrere Sendeperioden aufsummiert werden müssen.Proceeding from this, the invention is based on the object of at least the brightness of the image reproduction to keep constant for a part of the adjustable distance display areas without the need to be processed Video signals have to be summed up over several transmission periods.

Diese Aufgabe wird durch eine Auswerteeinrichtung mit den Merkmalendes Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by an evaluation device with the features of claim 1.

Bei der Auswerteeinrichtung gemäß der Erfindung werden also die zuvor digital quantisierten und digitalisierten und in digitalen Speichereinrichtungen abgespeicherten Videosignale zumindest bei den eingangs erwähnten kurzen Entfernungs-Wiedergabebereichen langsamer aus den Speichereinrichtungen ausgelesen als sie in diese eingeschrieben werden, so daß der Schreibstrahl der Wiedergabeeinrichtung entsprechend langsamer wandert, was wiederum die angestrebte größere Wiedergabehclligkeit zur Folge hat. Da hierbei jedoch keine Integration der Videosignale über mehrere Sendeperioden stattfindet, bleibt einerseits der apparative Aufwand vergleichsweise gering und ist andererseits eine Beeinträchtigung der Wiedergabequalität, insbesondere eine Verringerung des Auflösungsvermögens, vermieden.In the evaluation device according to the invention, the previously digitally quantized and digitized and video signals stored in digital storage devices, at least for the initially mentioned short distance playback areas are read more slowly from the storage devices than they are written in this, so that the writing beam of the reproducing device accordingly moves more slowly, which in turn results in the desired greater reproducibility. Since here However, there is no integration of the video signals over several transmission periods, on the one hand the device remains The effort involved is comparatively low and, on the other hand, an impairment of the reproduction quality, in particular a reduction in resolving power is avoided.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous further developments and refinements of the invention are the subject matter of the subclaims.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielhaft erläutert.In the following the invention is based on the drawings explained by way of example.

Es zeigtIt shows

F i g. 1 ein Blockschallbild eines Radarsystems mit einer Auswerteeinrichtung gemäß der Erfindung. F i g. 1 shows a block diagram of a radar system with an evaluation device according to the invention.

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht der Bauteile eine;, Radarsystems gemäß Fig. 1.F i g. 2 is a perspective view of the components; Radar system according to FIG. 1.

F i g. 3A und 3B schematische Schaltbilder der digitalen Signalverarbcitungseinrichtungcn eines Radarsystems mit einer Auswerfeinrichtung der hier vorgeschlagenen Art undF i g. 3A and 3B are schematic circuit diagrams of the digital Signal processing devices of a radar system with an ejector of the proposed here Kind and

F i g. 4A bis 4G verschiedene Radarsignale und Steuersignale. F i g. 4A to 4G different radar signals and control signals.

Zunächst sei die F i g. 2 betrachtet- Hier ist eine Sende-Empfangsantenneneinheit 100 gezeigt, welche auf einem Boot montiert ist Der Sender 106. der Empfänger 102 und die Antenne 104 sind an einer Säule oder einem Mast befestigt und werden von einem nicht dargestellten Motor in Drehung versetzL Die Antenne 104 strahlt geträgerte Impulse ab, welche von dem Sender 106 erzeugt werden, während sich die Sende-Empfangseinheit dreht Die ausgesendeten Impulse treffen auf Zielobjekte, beispielsweise ein Schiff 103 und werden von dort zurück zu der Antenne 104 reflektiert. Der Empfänger 102 verstärkt diese reflektierten Impulse (Echoimpulse) und setzt sie in ein Zwischenfrequenzsignal oder ein Vidsosignal um, das über eine Übertragungsleitung 108 einer Anzeigeeinheit 109 zugeführt wird. Die Anzeigeeinheit 109 gibt die Zielobjekte in dem Radarerfassungsbereich in Polarkoordinaten-Darstellung wieder, wobei der Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre 112 auf dem Röhrenschirm in derselben Richtung abgelenkt wird, in welche die Antenne 104 augenblicklich gegenüber dem Schiffsbug weist. Bei dem vorliegenden System findet eine Ablenkung des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre 112 je ausgesendeten Impuls des Senders 106 und der Antenne 104 statt Wenn der Elektronenstrahl von dem Mittelpunkt des Schirms der Kathodenstrahlröhre 112 nach außen abgelenkt wird, wird der Strom in dem Elektronenstrahl und damit die Helligkeit des Leuchtpunkts auf dem Leuchtschirm abhängig von dem Videosignal auf der Übertragungsleitung 108 moduliert
Bei Schiffs-Radarsystemen dieser Art besitzt die An-Zeigeeinheit 109 einen Bereichsschalter 111, mittels welchem der in Seemeilen gemessene Entfernungsbereich ausgewählt wird, der durch einen Radius der Kathodenstrahlröhre 112 der Anzeigeeinheit 109 repräsentiert wird. Unterschiedliche Bereichseinstellungen des Bereichsschalters 111 können beispielsweise Entfernungen von 32 Meilen bis zu Entfernungen von weniger als einer Meile entsprechen. Wie oben ausgeführt, ist bei bisher bekannten Radarsystemen die Geschwindigkeit des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre beim Überstreichen des Schirms der Kathodenstrahlröhre 112 umgekehrt proportional zu der Entfernungseinstellung (Bereichseinstellung des Bereichsschalters 111), da die Geschwindigkeit, mit welcher der Elektronenstrahl den Schirm überstreichen muß, durch die RücklaufzeitFirst, let the F i g. 2 betrachtet- Here, a transmission-reception antenna unit 100 is shown, which is mounted on a boat The transmitter 106. The receiver 102 and the antenna 104 are attached to a column or a tower and of a motor, not shown in rotation versetzL The antenna 104 emits transmitted pulses which are generated by the transmitter 106 while the transceiver unit rotates. The transmitted pulses strike target objects, for example a ship 103, and are reflected back to the antenna 104 from there. The receiver 102 amplifies these reflected pulses (echo pulses) and converts them into an intermediate frequency signal or a video signal, which is fed to a display unit 109 via a transmission line 108. The display unit 109 shows the target objects in the radar detection area in polar coordinate representation, the electron beam of the cathode ray tube 112 being deflected on the tube screen in the same direction in which the antenna 104 is currently pointing with respect to the ship's bow. In the present system, a deflection of the electron beam of the cathode ray tube is 112 per transmitted pulse of the transmitter 106 and the antenna 104 rather than when the electron beam from the center of the screen of the CRT is deflected 112 to the outside, the current in the electron beam and thus the brightness of the is The luminous point on the fluorescent screen is modulated as a function of the video signal on the transmission line 108
In marine radar systems of this type, the display unit 109 has a range switch 111, by means of which the range range, measured in nautical miles and represented by a radius of the cathode ray tube 112 of the display unit 109 , is selected. Different range settings of the range switch 111 may correspond to distances of 32 miles to distances of less than one mile, for example. As stated above, in previously known radar systems, the speed of the electron beam of the cathode ray tube when sweeping the screen of the cathode ray tube 112 is inversely proportional to the distance setting (range setting of the range switch 111), since the speed at which the electron beam must sweep the screen is due to the flyback time

so der Radarimpuise in dem durch den Bereichsschalter 111 ausgewählten Bereich bestimmt ist. Nachdem also für kurze Entfernungen der Elektronenstrahl hohe Geschwindigkeiten besitzen muß, tritt bei bekannten Radarsystemen die Schwierigkeit auf, daß für die Anzeige in kurzen Entfernungsbereichen die Helligkeit sehr gering ist. Unglücklicherweise ist aber gerade in diesen Bereichen geringer Entfernung die größte Genauigkeit und Anzeigehelligkeit erforderlich, beispielsweise beim Anlegen und beim Manövrieren durch einen nebligen Hafen, wo eine Genauigkeit und Deutlichkeit auf dem Sichtgerät dringend erforderlich ist. Besonders bedeutsam werden die Schwierigkeiten, wenn die Anzeigeeinrichtung in einer Umgebung montiert ist, die eine starke Helligkeit der Umgebungsbeleuchtung bedingt, was oftso the radar impulse in the range selected by the range switch 111 is determined. Since the electron beam must therefore have high speeds for short distances, the problem arises in known radar systems that the brightness is very low for the display in short distance ranges. Unfortunately, however, it is precisely in these areas of short distance that the greatest accuracy and display brightness are required, for example when berthing and maneuvering through a foggy harbor, where accuracy and clarity on the viewing device are urgently required. The difficulties become particularly significant when the display device is mounted in an environment which requires a high level of brightness of the ambient lighting, which is often the case

b5 notwendig ist.b5 is necessary.

Im Gegensatz hierzu ermöglicht die Anzeigeeinrichtung der hier vorgeschlagenen Art, daß die Helligkeit der Bild-Darstellung in der Anzeigeeinheit 109 auchIn contrast to this, the display device of the type proposed here enables the brightness of the image representation in the display unit 109 as well

dann aufrechterhalten bleibt, wenn der Bereichsschalter 111 auf den Bereich kurzer Entfernungen eingestellt ist, so daß ein mit einer solchen Auswerteeinrichtung ausgerüstetes Radarsystem auch beim Manövrieren durch den Hafen verwendbar ist.then maintained when the range switch 111 is set to the range of short distances, so that an equipped with such an evaluation device Radar system can also be used when maneuvering through the harbor.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Radarsystems mit einer Auswerteeinrichtung für die Radar-Echosignale, wie sie hier vorgeschlagen ist. Eine Impulstreiberschaltung oder ein Sendeimpulsgenerator 216 bewirkt die Aussendung von Radarsignalen durch Erzeugung der Radar-Auslöseimpulse, welche einem Modulator 215 zugeführt werden, in welchem die Form der auszusendenden Radarimpulse gebildet wird. Die Impulsform wird dann von dem Modulator 215 über einen Impulstransformator 214 auf ein Magnetron 212 übertragen, das einen getragenen Sendeimpuls mit ausreichender Leistung erzeugt. Die getragenen Sendeimpulse gelangen über eine Sende-Empfangs-Weiche 210 zur Antenne 208. Die Sende-Empfangs-Weiche 210 läßt die auszusendenden Radarimpulse in der einen Richtung durch und legt die von der Antenne 208 empfangenen Echosignale in der anderen Richtung an einen Mischer 226 an. Die Antenne 208 arbeitet sowohl als Sende- als auch als Empfangsantenne. Die empfangenen Echosignale werden über eine Lokaloszillatorfrequenz eines Klystrons 222 in dem Mischer 226 auf eine Zwischenfrequenzlage umgesetzt. Das Ausgangssignal des Mischers 226 stellt ein noch nicht verstärktes Videosignal dar, welches in dem Zwischenfrequenzverstärker 224 auf einen Pegel verstärkt wird, der für die Analog/Digital-Umsetzung in der Auswerteeinrichtung und insbesondere in der Einrichtung 230 zur digitalen Verarbeitung der Echosignale geeignet ist. Der Sendeimpulsgenerator (Impulstreiberschaltung) 216 erzeugt noch einen weiteren Impuls, welcher mit dem oben erwähnten ersten Impuls zusammenfällt und der Einrichtung 230 als ein Signal zugeführt wird, welches den Beginn der Radaraussendung festlegt.1 shows a block diagram of a radar system with an evaluation device for the radar echo signals, as suggested here. A pulse driver circuit or a transmit pulse generator 216 effects the transmission of radar signals by generating the radar trigger pulses, which a modulator 215, in which the shape of the radar pulses to be transmitted is formed. The pulse shape is then transmitted from the modulator 215 via a pulse transformer 214 to a magnetron 212, the one transmitted pulse with sufficient Power generated. The transmitted pulses are transmitted to the antenna via a transmit / receive switch 210 208. The transmit / receive switch 210 lets the radar pulses to be transmitted through in one direction and applies the echo signals received by antenna 208 in the other direction to a mixer 226. The antenna 208 functions as both a transmitting and a receiving antenna. The received echo signals are via a local oscillator frequency of a klystron 222 in the mixer 226 to an intermediate frequency position implemented. The output signal of mixer 226 is a video signal that has not yet been amplified, which is shown in FIG the intermediate frequency amplifier 224 is amplified to a level necessary for the analog / digital conversion in the evaluation device and in particular in the device 230 for digital processing of the echo signals suitable is. The transmit pulse generator (pulse driver circuit) 216 generates yet another pulse, which coincides with the above-mentioned first pulse and fed to device 230 as a signal which determines the start of the radar transmission.

Eine Filterschaltung 218 glättet die von einer Energiequelle 252 zugeführte Gleichspannung und gibt sie an Leitungen weiter, welche zu den innerhalb der gestrichelten Linie 204 liegenden Bauteilen führen. Der Motor 220 versetzt die zusammengebaute Anordnung der Antennen-Sende-Empfangseinheit 100 in Umdrehung. Außerdem ist nahe der Antennen-Sende-Empfangseinheit 100 ein Bezugslinienschalter 206 angeordnet. Dieser erzeugt jedesmal dann einen Impuls, wenn die Antennenrichtung, in welche die Antenne weist, parallel zur Längsachse des Schiffes ausgerichtet ist. Dieser Impuls liefert in der Darstellung auf dem Sichtgerät eine Markierung, so daß die Bedienungsperson ständig eine Anzeige dafür hat, in welche Richtung das Radargerät zu irgendeinem Augenblick weist.A filter circuit 218 smooths the DC voltage supplied from an energy source 252 and displays it Lines which lead to the components lying within the dashed line 204. The motor 220 sets the assembled arrangement of the antenna transceiver unit 100 in rotation. In addition, a reference line switch 206 is arranged near the antenna transceiver unit 100. This generates a pulse every time the antenna direction, in which the antenna is pointing, is parallel is aligned to the longitudinal axis of the ship. This pulse delivers a in the display on the display device Marking so that the operator always has an indication of which direction the radar is going at any moment.

Von dem Zwischenfrequenzverstärker 224 aus werden die Radar-Echosignale, welche jeweils die Echos von einem einzigen Radar-Sendeimpuls enthalten, über die Übertragungsleitung 223 der innerhalb der Anzeigeeinheit 109 gelegenen Einrichtung 230 zugeführt Die Einrichtung 230 wandelt die eingegebenen Radar-Echosignale in digitale Form um, speichert die Signale entsprechend ihrem Eintreffen von dem Zwischenfrequenzverstärker 224 her und liefert die Signale nach Ablauf einer Empfangszeit für eine Laufzeit der Radar-Echosignale an die Kathodenstrahlröhren-Wiedergabeeinrichtung 233. Die Geschwindigkeit mit welcher die Radar-Echosignale in die Einrichtung 230 zur Digitalisierung der Videosignale eingegeben werden, hängt von der Einstellung des Bereichsschalters ab, der hier mit 232 bezeichnet ist Die Auslesezeit oder die Abgabegeschwindigkeit ist mindestens für einige Bereichseinstellungen unabhängig von der Geschwindigkeit oder der Zeit, in welcher die Radar-Echosignale in die Einrichtung 230 eingeschrieben worden sind. Die Auslcsezcit kann größer gewählt werden als die Einschreibzeit oder Einspeicherzeit, so daß die zur Darstellung gelangenden Daten im Gegensatz zu bisher bekannten Systemen mit bedeutend größerer Helligkeit dargestellt werden können. Der Taktgenerator 228 liefert die Zeitsteuerungsund Taktimpulse, welche zum Betrieb und zur Steuerung der Daten innerhalb der die Digitalisierung vornehmenden Einrichtung 230 erforderlich sind.From the intermediate frequency amplifier 224, the radar echo signals, which are the echoes contained by a single radar transmit pulse, via transmission line 223 within the display unit 109 located device 230. The device 230 converts the radar echo signals input into digital form, stores the signals as they arrive from the intermediate frequency amplifier 224 and delivers the signals after a reception time has elapsed for a transit time of the radar echo signals to the CRT display device 233. The speed at which the Radar echo signals are input into the device 230 for digitizing the video signals, depends on the setting of the range switch, which is designated here by 232. The readout time or the dispensing speed is independent of the speed or the at least for some range settings Time in which the radar echo signals were written into device 230. The Auslcsezcit can be selected to be greater than the write-in time or storage time, so that the In contrast to previously known systems, data can be displayed with significantly greater brightness. The clock generator 228 provides the timing and clock pulses necessary for operation and control of the data are required within the device 230 performing the digitization.

Nach dem Herauslesen der Digitalsignale aus dem Speicher innerhalb der die Digitalisicrung vornehmenden Einrichtung 230 werden die Radar-Echosignale wieder in analoge Form umgewandelt und in dem Videoverstärker 236 nochmals verstärkt. Der Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre 246 wird durch Ablenkspulen 248 abgelenkt, die von einem Ablenkverstärker 234 gespeist werden. Die Ablenkspulen 248 können mittels eines Antriebsmotors 242 um den Hals der Kathodenstrahlröhre 246 in Umdrehung versetzt werden, wobei der Motor über eine Kupplung und eine Halteeinrichtung angekuppelt ist. Die verstärkten Ablenkspannungen werden von dem Ablenkverstärker 234 den Ablenkspulen 248 über eine Schleifringanordnung 250 zugeführt. Es handelt sich also um eine Kathodenstrahlröhren-Anzeige mit Polarkoordinatenanzeige unter Verwendung umlaufender Ablenkspulen, doch kann eine Polarkoordinatcnanzeige auch mit in Komponenten aufgelöster Ablenkung in gleicher Weise unter Ausnutzung der Vorteile der hier vorgeschlagenen Auswerteeinrichtung verwendet werden. Der Impuls, welcher von dem Bezugsüniensehaller 206 in Zusammenwirkung mit der Antennen-Sende-Empfangseinheit 100 erzeugt wird, dient zur Synchronisation des Motors 242 und des Ablenkgenerators 235 zur Erzeugung der Ablenkspannungen mit der jeweiligen Blickrichtung der Antenne 208.After reading out the digital signals from the memory within the digitizing Means 230, the radar echo signals are converted back into analog form and in the video amplifier 236 reinforced again. The electron beam from the cathode ray tube 246 is deflected by deflection coils 248 deflected, which are fed by a deflection amplifier 234. The deflection coils 248 can by means of a drive motor 242 around the neck of the cathode ray tube 246 are set in rotation, the motor via a coupling and a holding device is coupled. The amplified deflection voltages are provided by the deflection amplifier 234 Deflection coils 248 are fed via slip ring assembly 250. So it is a cathode ray tube display with polar coordinate display using rotating deflection coils, but one can Polar coordinate display also with the deflection broken down into components in the same way while utilizing it the advantages of the evaluation device proposed here can be used. The impulse which from generated by the reference hall 206 in cooperation with the antenna transceiver unit 100 is used to synchronize the motor 242 and the deflection generator 235 to generate the deflection voltages with the respective viewing direction of the antenna 208.

Der Aufbau des Anlenkverstärkers 234 wird bei Verwendung der hier angegebenen Auswerteeinrichtung beträchtlich vereinfacht. Er braucht nämlich nicht die außerordentlich kurzen, jedoch die volle Ablenkform ergebenden Spannungen zu erzeugen, welche bisher bei Einstellung auf kurze Entfernungen notwendig waren. Vielmehr kann der hier angegebene Ablenkverstärker 234 so ausgelegt sein, daß er nur die langsameren Ablenkspannungen erzeugt, wenn die Daten mit geringerer Geschwindigkeit von den Speichermitteln abgelesen und wiedergegeben werden. Nachdem ein großer Teil der Kosten bisher bekannter Ablenkverstärker durch die für hohe Frequenzen bestimmten Bauteile verursacht wurde, um die hohen Frequenzen verarbeiten zu können, welche sich durch die kurze Dauer der Ablenkspannungen ergaben, können Ablenkverstärker für Radarsysteme, welche mit Auswerteeinrichtungen der hier vorgeschlagenen Art ausgerüstet sind, entsprechend billiger aufgebaut werden, da die hohen Frequenzen nicht mehr oder in bedeutend geringerem Maße auftreten.The structure of the linkage amplifier 234 is shown when using the evaluation device specified here considerably simplified. He does not need the extremely short, but the full deflection form to generate the resulting tensions, which were previously necessary when setting at short distances. Rather, the deflection amplifier 234 specified here can be designed so that it only uses the slower deflection voltages generated when the data is read from the storage means at a slower rate and be played back. After a large part of the cost of previously known deflection amplifiers by the components intended for high frequencies were created to process the high frequencies which resulted from the short duration of the deflection voltages, deflection amplifiers for radar systems, which are equipped with evaluation devices of the type proposed here, correspondingly cheaper be built up, since the high frequencies no longer occur or occur to a significantly lesser extent.

Die Hochspannungsversorgung 240 liefert die Beschleunigungsspannung an die vorderste Anode der Kathodenstrahlröhre 246, während die für die Versorgung der Ablenkeinrichtungen vorgesehene Stromquelle 238 die entsprechende Leistung für den Betrieb des Ablenkverstärkers 234 bereitstellt Der Aufbau der Stromquelle 238 zur Versorgung der Ablenkeinrichtungen ist auch vereinfacht da die Stromquelle 238 den Ablenkverstärker 234 während der Strahlablenkung nun mit geringe-The high voltage supply 240 supplies the accelerating voltage to the foremost anode of the cathode ray tube 246, while that for the supply The current source 238 provided for the deflection devices provides the corresponding power for the operation of the deflection amplifier 234 provides The structure of the current source 238 for supplying the deflectors is also simplified since the current source 238 now controls the deflection amplifier 234 during the beam deflection with low

icr Geschwindigkeit versorgen muß, als dies bisher bei Systemen der Fall war.icr speed than before Systems was the case.

in den Fig. 3A und 3B ist ein schematisches Schaltbild der digitalen Signalverarbeitungseinrichtung für ein Radarsystem gezeigt. Die Radar-Echosignale treffen in analoger Form auf der Leitung 223 ein und werden jeweils einem Eingang von drei Spannungsvergleichern 304a, 3046 und 304c zugeführt. Die Spannungsvcrgleicher 304;) bis 304c erzeugen eine erste Ausgangsspannung entsprechend einer logischen 0, wenn das Signal am ersten Eingang unter dem Spannungspegel an dem zweiten Eingang des Vergleichers liegt. Eine zweite Ausgangsspannung entsprechend einer logischen 1 wird von den Verglcichern erzeugt, wenn das Signal an dem ersten Eingang über dem Spannungspegel am zweiten Eingang liegt. Die zweiten Eingänge der Spannungsvergleicher 304a bis 304c sind jeweils mit dem Miiteianschluß von verstellbaren Widerständen 306a bis 306c verbunden. Ein äußerer Anschluß jedes der einstellbaren Widerstände 306a bis 306c ist an eine Spannungsquelle gelegt, welche eine Spannung + Vliefert, die stets größer als die größtmögliche Spitzenspannung der Signale auf der Leitung 223 ist, während der andere äußere Anschluß der einstellbaren Widerstände 306a bis 306c jeweils geerdet ist. Auf diese Weise ist die Eingangsspannung zu dem jeweils zweiten Eingang der Spannungsvergleicher 304a bis 304c jeweils einzeln zwischen 0 und +V einstellbar, derart, daß jeder der Verglcicher 304a bis 304c von dem ersten in den zweiten logischen Zustand seines Ausganges bei jeweils unterschiedlichen Werten der eintreffender, Sägnalspannung überwechselt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausgangsspannung an jedem der Spannungsvergleicher 3O4j bis 304c auf einem niedrigen Wert entsprechend einer logischen 0, wenn das Signal auf der Leitung 223 unter einem bestimmten Pegel liegt. Übersteigt das Signal auf der Leitung 223 diesen untersten Pegel entsprechend der Einstellung des veränderbaren Widerstandes 306a. liegt jedoch unter einem ersten Zwischenniveau entsprechend der Einstellung des veränderbaren Widerstandes 3066. so erscheint am Ausgang des Vergleichers 304a eine logische I. welche durch eine verhältnismäßig größere Signalspannung signalisiert wird, während die Ausgänge der Spannungsvergleicher 304b und 304c in dem Zustand entsprechend einer logischen 0 verbleiben. Wenn das Eingangssignal auf der Leitung 223 über dem ersten Zwischenniveau liegt, jedoch unter einem zweiten Zwischenniveau bleibt, welches durch die Einstellung des veränderbaren Widerstandes 306c festgelegt ist, so erscheinen an den Ausgängen der Vergleicher 304a und 3046 jeweils Spannungen entsprechend einer logischen 1, während der Ausgang des Spannungsvergleichers 304c im Zustand einer logischen 0 bleibt. Wenn schließlich der Spannungspegel auf der Eingangsleitung 223 über das zweite Zwischenniveau ansteigt, so erscheint an sämtlichen drei Ausgängen der Spannungsvergleicher 304a bis 304c eine logische 1.FIGS. 3A and 3B show a schematic circuit diagram of the digital signal processing device for a radar system. The radar echo signals arrive in analog form on line 223 and are each fed to an input of three voltage comparators 304a, 3046 and 304c. The voltage comparators 304;) to 304c generate a first output voltage corresponding to a logic 0 if the signal at the first input is below the voltage level at the second input of the comparator. A second output voltage corresponding to a logical 1 is generated by the comparators when the signal at the first input is above the voltage level at the second input. The second inputs of the voltage comparators 304a to 304c are each connected to the medium connection of adjustable resistors 306a to 306c. One external connection of each of the adjustable resistors 306a to 306c is connected to a voltage source which supplies a voltage + V, which is always greater than the maximum possible peak voltage of the signals on the line 223, while the other external connection of the adjustable resistors 306a to 306c is grounded in each case is. In this way, the input voltage to the respective second input of the voltage comparators 304a to 304c can be set individually between 0 and + V , in such a way that each of the comparators 304a to 304c switches from the first to the second logic state of its output at different values of the incoming , Sägnal tension changed over. In a preferred embodiment, the output voltage at each of the voltage comparators 304j to 304c is at a low value corresponding to a logic 0 when the signal on the line 223 is below a certain level. If the signal on the line 223 exceeds this lowest level in accordance with the setting of the variable resistor 306a. is below a first intermediate level according to the setting of the variable resistor 3066. a logic I. appears at the output of the comparator 304a, which is signaled by a relatively higher signal voltage, while the outputs of the voltage comparators 304b and 304c remain in the state corresponding to a logic 0 . If the input signal on the line 223 is above the first intermediate level, but remains below a second intermediate level, which is determined by the setting of the variable resistor 306c, then voltages corresponding to a logical 1 appear at the outputs of the comparators 304a and 3046 The output of the voltage comparator 304c remains in the state of a logical 0. When finally the voltage level on the input line 223 rises above the second intermediate level, a logical 1 appears at all three outputs of the voltage comparators 304a to 304c.

Die Ausgangssignale der Spannungsvergleicher 304a bis 304c werden von der Analog/Digital-Umsetzereinrichtung 302 dem Code-Umformerabschnitt 310 zugeleitet. Die drei Ausgangsleitungen der Spannungsvergleicher 304a bis 304c bilden die Eingänge für zwei Gruppen von Registern 312a und 3126, welche beide einen 40-M Hz-Schalttakt erhalten, wobei die Taktsignale für die eine Registergruppe gegenüber den Taktsignalen für die andere Registergruppe um 180° phasenverschoben sind. Die Tastungen des Radar-Echosignals werden also in die Registergruppen 316a und 3166 abwechselnd eingespeichert, wobei insgesamt die Einspeicherungsgeschwindigkeit doppelt so groß wie die Taktgeschwindigkeit für ein Register oder insgesamt 80 MHz ist. Die eingespeicherten Signale werden dann Kodierungsschaltungen 314a und 3146 zugeführt, welche die Signale, wie sie an ihren drei Eingangsleitungen dargeboten werden, in einen zweistelligen Binärcode umformen. Befinden sich sämtliche drei Eingangsleitungen in einem Schaltungszustand entsprechend einer logischen 0, so sind an den Ausgangsleitungen 315a und 3156 der Kodierungsschaltung 314a bzw. an den Ausgangsleitungen 317a und 3176 der Kodierungsschaltung 3146 Ausgangssignale entsprechend einer logischen 0 festzustellen. Nimmt die erste Eingangsleitung einen Signalzustand entsprechend einer logischen 1 an, während die anderen Eingangslcitungen weiterhin Signale entsprechend einer logischen 0 führen, so behält die Leitung 315a bzw. 317a weiterhin ein logisches 0-Signal, während die Ausgangsleitung 3156 bzw. 3176 einen Zustand entsprechend einer logischen 1 annimmt. Wenn zwei der Eingangsleitungen zur Dekodierungsschaltung eine logische 1 aufweisen, während eine Eingangsleitung eine logische 0 aufweist, so tritt an der Ausgangsleitung 315a bzw. 317a eine logische 1 auf, während die Ausgangsleitung 315a bzw. 3176 eine logische 0 zeigt. Wenn schließlich sämtliche drei Eingangsleitungen zur Kodierungsschaltung mit einer logischen 1 beaufschlagt werden, so zeigen auch die beiden Ausgangsleitungen 315a und 3156 bzw. 317a und 3176 den Zustand einer logischen 1. Die hierdurch kodierten Radar-Echosignal-Tastungen bzw. die diesen entsprechenden Signale werden in Umsetzer-Ausgangsregistern 316a und 3166 gespeichert, so daß die Ausgangssignale von den Registern 316a und 3166 um eine Taktzeit nach der Eingabe in die Eingangs-Registergruppen 312a und 3126 auftreten. The output signals of the voltage comparators 304a to 304c are output from the analog / digital converter device 302 is fed to the code converter section 310. The three output lines of the voltage comparator 304a through 304c provide the inputs to two groups of registers 312a and 3126, both of which a 40-M Hz switching clock, the clock signals for the one register group compared to the clock signals are 180 ° out of phase for the other register group. The keying of the radar echo signal are thus alternately stored in register groups 316a and 3166, with the overall storage speed twice the clock speed for a register or a total of 80 MHz. The stored signals are then Encoding circuits 314a and 3146 are fed to the signals as they are on their three input lines are presented in a two-digit binary code. There are all three input lines in a circuit state corresponding to a logic 0, the output lines 315a and 3156 of the coding circuit 314a or on the output lines 317a and 3176 of the coding circuit 3146 Determine output signals corresponding to a logical 0. The first input line assumes a signal state corresponding to a logical 1, while the other input lines continue to receive signals accordingly lead to a logical 0, the line 315a or 317a still retains a logical 0 signal, while the output line 3156 or 3176 assumes a state corresponding to a logical 1. if two of the input lines to the decoding circuit have a logic 1, while one input line has a logic 0, a logic 1 occurs on the output line 315a or 317a, while the Output line 315a or 3176 shows a logic 0. Finally, when all three input lines to the If a logic 1 is applied to the coding circuit, the two output lines also show 315a and 3156 or 317a and 3176 the state of a logical 1. The radar echo signal samples encoded by this or the signals corresponding to these are stored in converter output registers 316a and 3166, so that the output signals from registers 316a and 3166 are one clock time after input occur in the input register groups 312a and 3126.

Die Taktsignale für den Betrieb der gesamten Schaltung innerhalb der Einrichtungen zur digitalen Umformung der empfangenen Radar-Echosignale werden duch einen Taktimpulsgenerator 28 erzeugt. Ein Schwingkreis, der eine Verzögerungsleitung 356 und einen invertierenden Verstärker 357 enthält, erzeugt eine Rechteckwelle mit einer Frequenz von 40 MHz. Die Rechteckwelle wird durch weitere invertierende Verstärker 358 und 359 abgepuffert und nochmals verstärkt, um dann in anderen Teilen der Schaltung Verwendung zu finden. 10-MHz-Rechteckwellen Φ\ bis Φ», werden durch Flip-Flop-Schaltungen 360, 362a und 3626 sowie durch Inverter 363a bis 363d bereitgestellt. Die Flip-Flop-Schaltung 360 wird durch das 40-M Hz-Signal ausgelöst und erzeugt eine 20-MHz-Rechteckwelle, wobei diese Rechieekweüe an dem Ausgang Q um 180" phasenverschoben gegenüber der Rechteckwelle am Ausgang Q auftritt Jede dieser 20-MHz-Rechteckwellen beaufschlagt wiederum Flip-Flop-Schaltungen 362a bzw. 3626, welche mit einer Frequenz von 10 MHz kippen, so daß nun vier Ausgangswellen an den Ausgängen Q und 0 der Flip-Flop-Schaltungen 362a und 3626 zur Verfügung stehen, welche, bei der Taktsignalfolge Φ\ beginnend jeweils der Reihe nach um 90° in der Folge von Φ\ bis Φα gegeneinander phasenverschoben sind.The clock signals for operating the entire circuit within the devices for digitally converting the received radar echo signals are generated by a clock pulse generator 28. An oscillating circuit including a delay line 356 and an inverting amplifier 357 generates a square wave with a frequency of 40 MHz. The square wave is buffered by further inverting amplifiers 358 and 359 and amplified again in order to be used in other parts of the circuit. 10 MHz square waves Φ \ to Φ » are provided by flip-flops 360, 362a and 3626 and inverters 363a to 363d. The flip-flop circuit 360 is triggered by the 40-M Hz signal and generates a 20 MHz square wave, with these arithmetic waveforms occurring at output Q 180 "out of phase with the square wave at output Q. Each of these 20 MHz Square waves in turn acted upon flip-flop circuits 362a and 3626, which toggle at a frequency of 10 MHz, so that now four output waves are available at the outputs Q and 0 of the flip-flop circuits 362a and 3626, which, in the Clock signal sequence Φ \ beginning one after the other by 90 ° in the sequence from Φ \ to Φα are phase-shifted from one another.

Aus den Registern 316a und 3166 werden die Abtastwerte der Radar-Echosignale taktweise in die Eingangs-Halteregister 320a bis 320c/ eines Datenspeicherabschnittes 318 eingegeben. Die vierstelligen Register 320a bis 320t/werden mit den Taktimpulsfolgen Φ\ bzw. Φ3 bzw. Φζ bzw. Φα geschaltet, wobei jeweils währendThe sampled values of the radar echo signals are inputted from the registers 316a and 3166 into the input holding registers 320a to 320c / of a data storage section 318. The four-digit registers 320a to 320t / are switched with the clock pulse sequences Φ \ or Φ3 or Φζ or Φα , where in each case during

ff; i?ff; i?

jeder Taktzeit in die Register 32Oa bis 320c/ein zweistelliges Abtast-Informationswort aus jedem der Register 316a und 3166 eingeschrieben wird. Insgesamt werden also vor der Eingabe in die Schieberegister 322a bis 322c/acht aufeinanderfolgende, zweistellige Abtast-Informationswörter in den Registern 320a bis 320c/ festgehalten. each cycle time in registers 320a to 320c / a two-digit Sample information word from each of registers 316a and 3166 is written. Total will be that is, before input into the shift registers 322a to 322c / eight successive, two-digit sample information words held in registers 320a to 320c /.

Die digitalen Tastungen werden nunmehr von den Registern 320a bis 320c/an die Schieberegister 322a bis 322c/ übergeben. Die Geschwindigkeit, mit welcher die digitalen Tastungen in die Schieberegister 322a bis 322c/ eingegeben werden, ist von der Entfernungsbereichseinstellung des Bereichsschalters 232 abhängig, was durch Beeinflussung des Schieberegister-Eingabetaktes durch die Schreibsteuerung 364, die Lese-/Schreibsteuerung 370 und den Schieberegister-Taktimpulsgenerator 398 erreicht wird. Für Entfernungen zwischen drei Meilen und 32 Meilen einschließlich wird die Geschwindigkeit, mit welcher die Tastungen in die Schieberegister 322a bis 322c/ eingegeben werden, abhängig von der Einstellung der Bereichsumschaltung verändert, während diese Eingabegeschwindigkeit in den kleineren Bereichen von 0,25 Meilen bis 1,5 Meilen konstant bleibt. Die Eingabegeschwindigkeiten oder Taktfrequenzen sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt. The digital samples are now from the registers 320a to 320c / to the shift registers 322a to 322c / passed. The speed at which the digital samples are entered into shift registers 322a to 322c / depends on the distance range setting of the range switch 232, which by influencing the shift register input clock by the write control 364, the read / write control 370 and the shift register clock pulse generator 398 is reached. For distances between three miles and 32 miles inclusive will be the speed at which the keyings into the shift registers 322a to 322c / can be entered, depending on the setting of the range switching, while this input speed is constant in the smaller ranges of 0.25 miles to 1.5 miles remain. The input speeds or clock frequencies are listed in the table below.

Table I.

EntfernungsDistance EingabegeInput data LesezeitraumReading period bereicharea schwindigkeitspeed in nsekin nsec in Seemeilenin nautical miles in MHzin MHz 0,250.25 1010 0,500.50 1010 1,501.50 1010 205205 33 55 205205 66th 2,52.5 205205 1212th 1,251.25 205205 2424 0,6250.625 205205 3232 0,31250.3125 205205

Die Schieberegister 322a bis 322c/ sind vorzugsweise vierfach vorgesehene MOS-Schieberegister mit 256 Stellen und 2 mit Signalen verschiedener Phase zu beaufschlagenden Takteingängen, wobei die Taktimpulse zur ordnungsgemäßen Betätigung der Schieberegister eine gegenseitige Phasenverschiebung von 180° besitzen. Es ist auch möglich, Transistor-Transistor-Logik-Schieberegister oder ein Speicherwerk willkürlicher Zugriffsmögliehkeit zu verwenden, wobei ein Adressen-Zähler vorgesehen sein kann, da diese Bauteile die gleichen Funktionen erfüllen könnten.Shift registers 322a through 322c / are preferred four-fold MOS shift registers with 256 positions and 2 with signals of different phases to be applied Clock inputs, the clock pulses for proper actuation of the shift register have a mutual phase shift of 180 °. It is also possible to use transistor-transistor logic shift registers or to use a random access memory unit, with an address counter can be provided, since these components could fulfill the same functions.

Nachdem die digitalen Signale entsprechend den Radar-Echosignaltastungen in die Schieberegister 322a bis 322c/ eingeschrieben worden sind, werden sie über Halteregister oder Ausgangsregister 324a bis 324c/ ausgelesen. Die Herauslesegeschwindigkeit und damit die Auslesezeit ist für die oberen sechs Entfernungsbereiche konstant und für die unteren beiden Entfernungsbereiche veränderlich. Die Lesezeiten sind in der Tabelle I ebenfalls auTgeführt Die Taktsignale für das Abtasten oder für das Ablesen werden durch eine Lese-/Schreibsteuerung 370, eine Lesesteuerung und, einen Taktimpulsgenerator 398 für die Schieberegister erzeugt Die Ausgangsregister und Halteregister 324a bis 324</ werden durch Taktsignale erregt, die von den Taktsignalen abgeleitet sind, welche zur Betätigung der entsprechenden Schieberegister 322a bis 322c/ dienen. Die Taktsignale für das Schieberegister 3246 sind gegenüber den Taktsignalen für das Schieberegister 324a um 180° phasenverschoben und die Taktsignale für das Schieberegister 324c/ sind gegenüber den Taktsignalen für das Schieberegister 324c um 180° C phasenverschoben.After the digital signals according to the radar echo signal samples have been written into the shift registers 322a to 322c /, they are stored via holding registers or read out output registers 324a to 324c /. The readout speed and thus the readout time is constant for the upper six distance ranges and for the lower two distance ranges changeable. The reading times are also listed in Table I. The clock signals for scanning or for reading, a read / write controller 370, a read controller, and a clock pulse generator 398 is generated for the shift register. The output registers and holding registers 324a to 324 </ are created excited by clock signals derived from the clock signals used to actuate the corresponding Shift registers 322a to 322c / serve. The clock signals for shift register 3246 are opposite to Clock signals for shift register 324a 180 degrees out of phase and the clock signals for the shift register 324c / are opposite to the clock signals for the Shift register 324c out of phase by 180 ° C.

Während die digitalen Abtastwerte, welche in den Schieberegistern 322a bis 322c/ gespeichert sind, über die Ausgangs-Halteregister 324a bis 324c/herausgelesen werden, ist es notwendig, die Ausgangssignale von den 16 Ausgangsleitungen der Register 324a bis 324c/. welche acht Signal-Abtastwerte abgeben, zu einem Leitungspaar zu vereinigen, so daß eine einzige Folge von binären Signalwerten entsteht, welche den zweistelligen digitalen Abtastwerten in der richtigen Reihenfolge entsprechen. Diese Funktion wird durch Multiplex-Schaltungseinrichtungen 326 erfüllt, welche drei gesonderte Multiplex-Schalter 328a. 3286 und 330 enthalten. Die Multiplex-Schalter 328a und 3286 treffen eine Auswahl unter den vier Paaren von Ausgangsleitungen der Halteregister 324a bis 324c/. Steuerleitungen 325a und 3256 für die Multiplex-Schalter 328a und 3286 zweigen von denselben Signalleitungen ab, welche auch die Taktimpulse für die Schieberegister 324a und 3246 bzw. 324c und 324c/ führen, wobei eine Verzögerung und Pufferung jeweils durch zwei Inverter-Schaltungen vorgenommen ist, wie aus F i g. 3A hervorgeht. Steht an der Taktsignalleitung 325a eine logische 0 an. so werden die vier Ausgangsleitungen des Registers 324a mit den vier Ausgangsleitungen 329a bis 329c/ des Multiplex-Schalters 328a gekoppelt und wenn die Taktsignalleitung 3256 eine logische 0 führt, werden die Ausgangsleitungen des Registers 324c an die Ausgangsleitungen 329e bis 329Λ des Multiplex-Schalters 3286 angekoppelt. Steht an den Taktsignalleitungen 325a und 3256 jeweils eine logische 1 an, so werden die Ausgangsleitungen des Registers 3246 bzw. des Registers 324c/ mit den Ausgangsleitungen 329a bis 329c/ des Multiplex-Schalters 328a bzw. mit den Ausgangsleitungen 329e bis 329Λ des Multiplex-Schalters 3286 verbunden. Dem Multiplexschalter 330 werden zu jeder Zeit vier Paare von Leitungen dargeboten, welche bezüglich ihrer Signale in die richtige Reihenfolge zu bringen sind, nämlich die Leitungspaare 329a und 3296,329c und 329c/. 329e und 329f und 329^ und 329/;. Der Multiplex-Schalter 330 wählt unter Steuerung der Signale von Steuerleitungen 331a und 3316 der Reihe nach diese Leitungspaare aus und schaltet sie an die Ausgangsleitungen 341a und 3416 an.While the digital samples which are stored in the shift registers 322a to 322c / over the output holding registers 324a to 324c / are read out it is necessary to read the output signals from the 16 output lines of registers 324a to 324c /. Which output eight signal samples to combine into a line pair, so that a single sequence of binary signal values are created which correspond to the two-digit digital sample values in the correct order. This function is performed by multiplex circuit devices 326 meets which three separate multiplex switches 328a. 3286 and 330 included. the Multiplex switches 328a and 3286 select from the four pairs of holding register output lines 324a to 324c /. Control lines 325a and 3256 for the multiplex switches 328a and 3286 branch from the same signal lines from which the clock pulses for the shift registers 324a and 3246 or 324c and 324c / lead, a delay and buffering each being carried out by two inverter circuits is, as shown in FIG. 3A can be seen. If there is a logic 0 on the clock signal line 325a. so will the four output lines of the register 324a with the four output lines 329a to 329c / of the multiplex switch 328a coupled and when the clock signal line 3256 is a logic 0, the output lines are of the register 324c coupled to the output lines 329e to 329Λ of the multiplex switch 3286. If the clock signal lines 325a and 3256 each have a logical 1, the output lines of the Register 3246 or register 324c / with the output lines 329a to 329c / of the multiplex switch 328a or with the output lines 329e to 329Λ of the multiplex switch 3286. The multiplex switch 330 four pairs of lines are presented at any one time, which for their signals into the are to be brought in the correct order, namely the line pairs 329a and 3296, 329c and 329c /. 329e and 329f and 329 ^ and 329 / ;. The multiplex switch 330 selects under control of the signals from control lines 331a and 3316 these line pairs off and in sequence turns them on to output lines 341a and 3416.

Wenn die Leitungen 331a und 3316 beide Signale entsprechend einer logischen 0 führen, so haben die Leitungen 329a und 3296 mit den Ausgangsleitungen 341a und 341 b des Multiplex-Schalters 330 Verbindung, Steht an der Leitung 331a eine logische 0 an, während auf der Leitung 3316 eine logische 1 auftritt, so werden die Leitungen 329c und 329c/ mit den Leitungen 341a bis 3416 zusammengekoppelt Führt die Leitung 331a ein Signal entsprechend einer logischen 1, während die Leitung 3316 eine logische 0 aufweist, so werden die Leitungen 329e und 329/ΊηΚ den Leitungen 341a und 3416 gekoppelt und wenn schließlich die Leitungen 331a und 3316 beide Signale entsprechend einer logischen 1 führen, so kommt eine Kopplung zwischen den Leitungen Z2Sg und 329Λ und den Leitungen 341a und 3416 zustande.If the lines lead 331a and 3316, both signals corresponding to a logical 0, the lines have 329a and 3296 to the output lines 341a and 341 b of the multiplex switch 330 connection, stands on the line 331 a logic 0, while on line 3316 a logic 1 occurs, the lines 329c and 329c / are coupled together with the lines 341a to 3416. If the line 331a carries a signal corresponding to a logic 1, while the line 3316 has a logic 0, the lines 329e and 329 / ΊηΚ den Lines 341a and 3416 are coupled and if, finally, lines 331a and 3316 both carry signals corresponding to a logical 1, a coupling between lines Z2Sg and 329Λ and lines 341a and 3416 is established.

Man erhält somit das Ergebnis, daß Leitungen 341a und 3416 ein digitales Ausgangssignal führen, das von digitalen Abtastwerten und davon abgeleiteten Signalen der Eingangs-Radar-Echosignale herrührt wobei der ge-The result is thus obtained that lines 341a and 3416 carry a digital output signal that is generated by digital Samples and signals derived therefrom of the input radar echo signals originates, whereby the

samte Abgabezeitraum für jedes der Radar-Echosignale gegenüber der ursprünglichen Eingabegeschwindigkeit beim Einschreiben in die Schieberegister in Echt-Zeit verschieden ist. Die digitalen Ausgangssignale der Abtastwerte auf den Leitungen 341.1 und 3416 werden sodann in analoge Signale entsprechend den Eingangssignalen umgeformt. Für mindestens einige Bereichseinstellungen handelt es sich dabei um eine Wiedergabe des ursprünglich empfangenen Analogsignals, jedoch mit der Ausnahme, daß eine Streckung des Zeitmaßstabs erfolgte, so daß die Wiedergabe des Signals nun mit langsamerer Geschwindigkeit erfolgen und folglich rlas Schirmbild größere Helligkeit erhalten kann, wobei die Ablenkverstärker für die Kathodenstrahlröhre nur langsamere Ablenksignale bereitzustellen brauchen. Die Ausgangssignale auf den Leitungen 341a und 341 6 werden mit der Dekodierungsschaltung 342 verbunden, deren Ausgang mit drei einstellbaren Widerständen 344a, 3446 und 344c verbunden ist. Wenn sich beide Ausgangsleitungen 341 a und 341 6 in einem Zustand entsprechend einer logischen 0 befinden, so wird keine der Ausgangsleitungen der Dekodierungsschaltungen 342 erregt und folglich fließt kein Strom über die einstellbaren Widerstände 344a bis 344c. Wenn sich die Leitung 341a im Zustand einer logischen 0 befindet, während die Leitung 341 ein Signal entsprechend einer logischen 1 führt, so wird die in Fi g. 3a obere Ausgangsleitung der Dekodierungsschaltung 342 erregt und der Strom fließt über den einsteckbaren Widerstand 344/4, wobei die G röße des Stromes von der Stellung des verschiebbaren Kontaktes des einstellbaren Widerstandes 344a abhängig ist. Wenn weiterhin die Leitung 341a eine logische 1 aufweist, während die Leitung 341 6 eine logische 0 führt, so wird nur die mittlere Ausgangsleitung der Dekodierungsschaltung 342 erregt und der Strom fließt nur über den einstellbaren Widerstand 3446. Wenn schließlich beide Ausgangsleitungen 341a und 3416 Signale entsprechend einer logischen 1 aufweisen, so fließt nur über die untere Ausgangsleitung der Dekodierungsschaltung 342 ein Strom, welcher durch den einstellbaren Widerstand 344c geleitet wird. Die Ströme fließen von den veränderlichen Widerständen jeweils zum Eingang des Videoverstärkers 350, welcher die Gestalt eines Operationsverstärkers hoher Eingangsimpedanz hat. Eine um den Videoverstärker 350 herumgeführte Rückkopplungsschleife enthält einen veränderbaren Rückkopplungswiderstand 346, dessen Einstellung den resultierenden Verstärkungsgewinn der Verstärkerschaltung bestimmt. Der Ausgang des Videoverstärkers 350 ist an die Kathode 352 der Kathodenstrahlröhre 354 angeschlossen. Die Helligkeit des Schirmbildes der Kathodenstrahlröhre 354 hängt selbstverständlich von der Ausgangsspannung und von dem Strom am Ausgang des Videoverstärkers 350 ab.entire delivery period for each of the radar echo signals compared to the original input speed when writing into the shift register in real time is different. The digital output signals of the samples on lines 341.1 and 3416 are then converted into analog signals according to the input signals. For at least some area settings it is a reproduction of the originally received analog signal, however with the exception that the time scale was stretched so that the reproduction of the signal is now can take place at a slower speed and consequently the screen image can be given greater brightness, whereby the deflection amplifiers for the cathode ray tube need only provide slower deflection signals. The output signals on lines 341a and 341 6 are connected to decoding circuit 342, the output of which is connected to three adjustable resistors 344a, 3446 and 344c. When both Output lines 341 a and 341 6 are in a state corresponding to a logic 0, then none of the Output lines of decoding circuits 342 are energized and consequently no current flows through the adjustable ones Resistors 344a through 344c. If the line 341a is in the state of a logic 0 while the Line 341 carries a signal corresponding to a logical 1, the in Fi g. 3a upper output line of the Decoding circuit 342 is energized and the current flows through the plug-in resistor 344/4, the The size of the current depends on the position of the sliding contact of the adjustable resistor 344a is. Furthermore, if the line 341a has a logic 1, while the line 341 6 has a logic 0 leads, only the middle output line of decode circuit 342 is energized and the current only flows via the adjustable resistor 3446. When finally both output lines 341a and 3416 signals corresponding to a logical 1, then flows only via the lower output line of the decoding circuit 342 a current which is conducted through the adjustable resistor 344c. The currents flow of the variable resistors each to the input of the video amplifier 350, which is in the form of a Operational amplifier has high input impedance. One looped around video amplifier 350 The feedback loop includes a variable feedback resistor 346, the setting of which is the resulting gain of the amplifier circuit is determined. The output of the video amplifier 350 is connected to the cathode 352 of the cathode ray tube 354. The brightness of the CRT screen 354 depends of course on the output voltage and the current at the output of the video amplifier 350.

Der Bereichsschalter 365 ist, wie aus F i g. 3B zu ersehen ist, in zwei Abschnitte 365a und 365b aufgeteilt, wobei die umlaufenden Mittelkontaktarme der beiden Schalterabschnitte miteinander gekuppelt sind. In jedem Schalterabschnitt sind zehn Schaltstellungen vorgesehen, welche jeweils Entfernungsbereichen zwischen 0,25 Seemeilen und 32 Seemeilen zugeordnet sind. Der obere Schalterabschnitt 365a des Bereichsschalters 365 steuert die Eingabe der in digitale Form gebrachten Radar-Echosignale in die Schieberegister 322a bis 322d Die Mittelkontakte der Schalterabschnitte 365a und 3656 sind jeweils geerdet. Die feststehenden Kontakte für die Entfernungsbereiche von 0,25,0,5 und 1,5 Meilen sind zusammengeschaltet, da die Taktfrequenzen zum Einschreiben der Abtastwerte für diese drei Entfernungsbereiche konstant sind. Die drei zusammengeschalteten Kontakte und jeder der anderen Kontakte sind mit Inverter- und Pufferschaltungen 366a bis 366/ verbunden. Nachdem die Masse oder Erde ein Signal entsprechend einer logischen 0 repräsentiert, liefert der Inverter, dessen Eingang über den Mittelkontaktarm geerdet wird, an seinem Ausgang eine logische 1, während sämtliche anderen Inveiter 366a bis 366/an ihren Ausgängen jeweils eine logische 0 aufweisen. Befindet sich beispielsweise der bewegliche Mittelkontaktarm in der einem Entfernungsbereich bis 1,5 Seemeilen entsprechenden Stellung, welche in Fig.3B gezeigt ist, so erscheint an dem Ausgang des Inverters 366a eine logisehe 1, während die Ausgänge der Inverter 3666 bis 366/ sämtliche Signale entsprechend einer logischen 0 aufweisen. Zwei Zähler 369a und 3696 liefern insgesamt fünf Ausgänge, welche mit 2° bis 2¹ bezeichnet sind und welche jeweils der Reihe nach mit den Ausgängen der Inverter 3666 bis 366/durch eine NAND-Funktion verknüpft sind, während das 10-MHz-Taktsignal eine N AN D-Verknüpfung mit dem Ausgang des Inverters 366a erfährt. Der 2°-Ausgang des Zählers 369a liefert Ausgangssignale mit der halben Frequenz der Eingangstaktfrequenz von 10 MHz des Taktsignals Φ\, während jeder weitere Ausgang der beiden Zähler Schaltsignale mit der halben Wiederholungsfrequenz gegenüber dem vorausgehenden Ausgang darbietet. Derjenige Ausgang der Inverter 366a bis 366/ welcher sich in dem logischen Zustand entsprechend einer 1 befindet, bewirkt, daß der zugehörige Zählerausgang über das zugehörige NAN D-Schaltelement weitergeleitet wird, während sämtliche übrigen Zählerausgänge gesperrt werden. In dem soeben erwähnten Beispiel erfährt der 2°-Ausgang des Zählers 369a eine NAN D-Verknüpfung mit dem Ausgang des Inverters 366a. welcher sich dann in einem Signalzustand entsprechend einer logischen 1 befindet, so daß der Zählerausgang invertiert und an die Taktsignalleitung 364 weitergegeben wird. Sämtliche NAND-Schaltelemente 367a bis 367/ sind von der Bauart mit offenem Kollektorkreis, wobei ein Ausgangs-Belastungswiderstand 368 mit sämtlichen Ausgängen der NAND-Schaltelemente verbunden ist und eine Belastung für eine Spannungsquelle von + V darstellt, wodurch sozusagen eine »ODER«-Verdrahtung erreicht ist. Die Frequenz der Taktsignale auf der Leitung 364 ist daher abhängig von der gewählten Bereichseinstellung und ist für die oberen fünf Bereichsabschnitte zu dem jeweils eingestellten Bereich proportional. The range switch 365 is as shown in FIG. 3B can be seen, divided into two sections 365a and 365b, the circumferential center contact arms of the two switch sections being coupled to one another. Ten switch positions are provided in each switch section, each of which is assigned to distance ranges between 0.25 nautical miles and 32 nautical miles. The upper switch section 365a of the range switch 365 controls the input of the digitalized radar echo signals to the shift registers 322a to 322d. The center contacts of the switch sections 365a and 3656 are each grounded. The fixed contacts for the 0.25, 0.5 and 1.5 mile distance ranges are connected together since the clock frequencies for writing the samples for these three distance ranges are constant. The three interconnected contacts and each of the other contacts are connected to inverter and buffer circuits 366a through 366 /. After the ground or earth represents a signal corresponding to a logical 0, the inverter, the input of which is grounded via the center contact arm, delivers a logical 1 at its output, while all other inviders 366a to 366 / each have a logical 0 at their outputs. If, for example, the movable center contact arm is in the position corresponding to a distance range of up to 1.5 nautical miles, which is shown in FIG. 3B, a logical 1 appears at the output of inverter 366a, while the outputs of inverters 3666 to 366 / all signals accordingly have a logical 0. Two counters 369a and 3696 provide a total of five outputs, which ^{are labeled 2 ° to 2 1} and which are each sequentially linked to the outputs of the inverters 3666 to 366 / by a NAND function, while the 10 MHz clock signal is a N AN D linkage with the output of inverter 366a is experienced. The 2 ° output of the counter 369a provides output signals with half the frequency of the input clock frequency of 10 MHz of the clock signal Φ \, while each additional output of the two counters provides switching signals with half the repetition frequency of the previous output. That output of the inverters 366a to 366 / which is in the logic state corresponding to a 1 has the effect that the associated counter output is passed on via the associated NAN D switching element, while all other counter outputs are blocked. In the example just mentioned, the 2 ° output of counter 369a experiences a NAN D link with the output of inverter 366a. which is then in a signal state corresponding to a logical 1, so that the counter output is inverted and passed on to the clock signal line 364. All of the NAND switching elements 367a to 367 / are of the open collector type, with an output load resistor 368 connected to all outputs of the NAND switching elements and representing a load on a voltage source of + V, which means "OR" wiring, so to speak is reached. The frequency of the clock signals on the line 364 is therefore dependent on the selected range setting and is proportional to the range set in each case for the upper five range sections.

Der untere Schalterabschnitt 365b des Bereichsschalters 365 dient zur Steuerung der Taktsignale zum Herauslesen der digitalisierten Signalwerte aus der die Schieberegister enthaltenden Speichereinheit JiS. Da die digitalisierten Signalwerte für die Entfernungsbereiche von 0,25,0,50 und 1,50 Meilen in die Schieberegister 322a bis 322c? mit derselben Taktgeschwindigkeit von 10 MHz eingegeben werden, während die digitalisierten Signalwerte für sämtliche anderen Bereiche in jeweils unterschiedlicher Taktgeschwindigkeit eingegeben werden, ist es notwendig, die digitalisierten Signalwerte aus den Schieberegistern 322a bis 322<f für die Bereiche kleinerer Entfernungen mit unterschiedlicher Taktgeschwindigkeit herauszulesen, um für sämtliche Entfernungsbereiche die gleiche Lesezeit beibehalten zu können. Auf der Leitung 386 ergibt sich durch Zusammenschaltung der NAND-Schaltelemente384 und 385 unter Verwendung des Belastungswiderstands 388 eineThe lower switch section 365 b of the range switch 365 is used to control the clock signals for reading out the digitized signal values from the memory unit JiS containing the shift registers. Since the digitized signal values for the distance ranges of 0.25, 50 and 1.50 miles are entered in the shift registers 322a to 322c? with the same clock speed of 10 MHz, while the digitized signal values for all other areas are entered at different clock speeds, it is necessary to read out the digitized signal values from the shift registers 322a to 322 <f for the areas of smaller distances with different clock speeds in order to to be able to maintain the same reading time for all distance ranges. An interconnection of the NAND switching elements 384 and 385 using the load resistor 388 results in a line 386

ODER-Schaltfunktion. Ist der Bereichsschalter 365 auf einen der Bereiche von 1,5 Meilen bis 32 Meilen eingestellt, so erhält der Inverter 382 «η seinem Eingang eine logische 0, so daß am Ausgang eine logische 1 auftritt, derart, daß der andere Eingang zu dem NAND-Schaltelement 385, nämlich der 2²-Ausgang des Zählers 381, welcher über den Inverter 387 geleitet ist, um die richtige Phasenlage zu erhalten, durchgeschaltet wird. Befindet sich der Bereichsschalter 365 in einer Schaltstellung entsprechend der Entfernung von 0,25 Seemeilen oder 0,5 Seemeilen, so führt einer der Eingänge des NAND-Schaltelementes 383 ein Signal entsprechend einer logischen 0 und der Ausgang ist dann eine logische 1, wodurch der andere Eingang des NAN D-Schaltelementes 384, nämlich das 2<-Ausgangssignal des Zählers 381, weitergeschaltet wird.OR switching function. If the range switch 365 is set to one of the ranges from 1.5 miles to 32 miles, the inverter 382 «η receives a logic 0 at its input, so that a logic 1 occurs at the output, so that the other input to the NAND- Switching element 385, namely the 2 ² output of the counter 381, which is passed through the inverter 387 in order to obtain the correct phase position, is switched through. If the range switch 365 is in a switch position corresponding to the distance of 0.25 nautical miles or 0.5 nautical miles, one of the inputs of the NAND switching element 383 carries a signal corresponding to a logic 0 and the output is then a logic 1, which means that the other Input of the NAN D switching element 384, namely the 2 <output signal of the counter 381, is switched on.

Der Eingangstakt für den Zähler 381 wird von Flip-Flop-Schaltungen 375 und 376 erzeugt und dem Takteingang des Zählers über Torschaltelemente 377 und 380 oder auf dem Wege über die Torschahelemente 378 und 380 zugeführt. Das Torschaltelement 377 wird erregt, wenn sich der Bereichsschalter 365 nicht in der 0,25-Meilen-Stellung befindet, während das Torschaltelement 378 über den Inverter 379 erregt wird, wenn sich der Bereichsschalter in der 0,25-Meilen-Stellung befindet. Die Flip-Flop-Schaltungen 375 und 376 werden durch ein Lese/Schreib-Flip-FIop 372 und die Steuerungs-Flip-Flop-Schaltung 373 gesteuert Eine logische 1 an dem Q- Ausgang des zur Lese- und Schreibsteuerung dienenden Flip-Flop 372 zeigt an, daß der Lesevorgang durchzuführen ist. Während sich diese Leitung in einem Originalzustand entsprechend einer logischen 0 befindet, werden die Flip-Flop-Schaltungen 373, 375 und 376 in einem Schaltungszustand gehalten, in welchem ihre (^-Ausgänge jeweils eine logische 0 und ihre Q-Ausgänge jeweils eine logische 1 aufweisen und beim Auftreten des Taktsignals ihren Schaltungszustand nicht ändern. Wenn sich der φ-Ausgang des zur Lese- und Schreibsteuerung dienenden Flip-Flop 372 von 0 auf 1 ändert, so werden sämtliche drei Flip-Flop-Schaltungen 373,375 und 376 erregt. Da der Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 375 mit dem /-Eingang der Flip-Flop-Schaltung 373 gekoppelt ist, ändert das Steuer-Flip-Flop 373 seinen Schaltungszustand an der nächsten Taktimpulsflanke der Phase 2 nach der Einschaltung. Wenn sich also der Bereichsschalter 365 entweder in der Stellung entsprechend einer Entfernung von 0,25 Meilen oder in einer Stellung entsprechend einer Entfernung von 0,5 Meilen befindet, so erhält die untere Eingangsleitung zu dem NAND-Schaltelement 374 ein Signal entsprechend einer logischen 1 und der (J-Ausgang des Flip-Flop 373 wird mit einem Signal entsprechend einer logischen 1 beaufschlagt, bevor der erste Taktsignalübergang des Taktes φ nach dem Wechsel des Q-Ausganges des Flip-Flop 372 von 0 auf 1 auftritt. Herrscht also an beiden Eingangsleitungen der NAND-Schaliung 374 für eine Taktzeit eine logische 1 vor, so tritt an dem /-Eingang der Flip-Flop-Schaltung 375 ein Signal entsprechend einer logischen 0 für die erste Taktzeit nach dem Wechsel des 0-Ausganges des Flip-Flop 372 von 0 auf 1 auf. Danach bleibt der /-Eingang der Flip-Flop-Schaltung 372 in einem Signalzustand entsprechend einer logischen 1 und die Flip-Flop-Schaltung 375 schaltet nun mit einer Geschwindigkeit entsprechend der Hälfte derTaklgeschwindigkeit der ^-Taktimpulse von 10 MHz.The input clock for the counter 381 is generated by flip-flop circuits 375 and 376 and fed to the clock input of the counter via gate switching elements 377 and 380 or via gate elements 378 and 380. Gate element 377 is energized when range switch 365 is not in the 0.25 mile position, while gate element 378 is energized via inverter 379 when the range switch is in the 0.25 mile position. The flip-flop circuits 375 and 376 are controlled by a read / write flip-flop 372 and the control flip-flop circuit 373. A logic 1 at the Q output of the flip-flop 372 used for read and write control indicates that reading is to be performed. While this line is in an original state corresponding to a logic 0, the flip-flop circuits 373, 375 and 376 are held in a circuit state in which their (^ outputs each have a logic 0 and their Q outputs each a logic 1 If the φ output of the flip-flop 372 used for read and write control changes from 0 to 1, all three flip-flop circuits 373, 375 and 376 are energized Q output of flip-flop circuit 375 is coupled to the / input of flip-flop circuit 373, control flip-flop 373 changes its circuit state on the next clock pulse edge of phase 2 after switching on Range switch 365 is either in the 0.25 mile position or in the 0.5 mile position, it receives the lower input line to the NAN D-switching element 374 a signal corresponding to a logical 1 and the (J output of the flip-flop 373 is applied with a signal corresponding to a logical 1 before the first clock signal transition of the clock φ after the change of the Q output of the flip-flop 372 occurs from 0 to 1. If a logic 1 prevails on both input lines of the NAND circuit 374 for a cycle time, a signal corresponding to a logical 0 for the first cycle time after the 0 output of the has changed at the / input of the flip-flop circuit 375 Flip-flop 372 from 0 to 1. Thereafter, the / input of the flip-flop circuit 372 remains in a signal state corresponding to a logical 1 and the flip-flop circuit 375 now switches at a speed corresponding to half the rate of the ^ clock pulses of 10 MHz.

Befindet sich andererseits der Bereichsschalter 365 in einer Schaltstellung entsprechend Entfernungen von 1,5 Meilen bis 32 Meilen, so erhält mit Bezug auf die Darstellung von Fig.3B die untere Eingangsleitung des NAN D-Schaltelementes 374 ein Signal entsprechend einer logischen 0 und der Ausgang wird auf dem Signalzustand entsprechend einer logischen 1 festgehalten. Die Flip-Fiop-Schaltung 365 beginnt daher mit der halben Geschwindigkeit des ^-Taktes zu schalten, sobald derIf, on the other hand, the range switch 365 is in a switch position corresponding to distances of 1.5 miles to 32 miles, with reference to the illustration in FIG. 3B, the lower input line of the NAN D switching element 374 receives a signal corresponding to a logic 0 and the output becomes held on the signal state according to a logical 1. The flip-fiop circuit 365 therefore begins to switch at half the speed of the ^ clock as soon as the

, Ö-Ausgang des zur Lese- und Schreibsteuerung dienenden Flip-Flop 372 von 0 auf 1 überwechselt Die Flip-Flop-Schaltung 376 schaltet, wenn sowohl am /-Eingang als auch am K-Eingang ständig eine logische 1 ansteht und der Takteingang mit dem Q- Ausgang des Flip-Flop 375 verbunden ist, mit der halben Geschwindigkeit der Umschaltfrequenz des Flip-Flop 375 oder mit einer Schaltgeschwindigkeit entsprechend einem Viertel der Taktfrequenz von 10 MHz des ^-Taktsignals. Befindet sich der Bereichsschalter 365 in der Schaltstellung entsprechend einer Entfernung von 0,25 Meilen, so nimmt der Ausgang des Inverters 379 einen Signalzustand entsprechend einer logischen 1 an und der (^-Ausgang des Flip-Flop 376 wirkt als Taktsignal für den Zähler 38t. In sämtlichen anderen Entfernungsbereichen bilden die Ausgangssignale des Q-Ausganges des Flip-Flop 375 die Takisignale für den Zähler 38i., Ö output of the flip-flop 372 used for read and write control changed from 0 to 1. The flip-flop circuit 376 switches when a logical 1 is constantly present at both the / input and the K input and the clock input also the Q output of the flip-flop 375 is connected, with half the speed of the switching frequency of the flip-flop 375 or with a switching speed corresponding to a quarter of the clock frequency of 10 MHz of the ^ clock signal. If the range switch 365 is in the switch position corresponding to a distance of 0.25 miles, the output of the inverter 379 assumes a signal state corresponding to a logical 1 and the (^ output of the flip-flop 376 acts as a clock signal for the counter 38t. In all other distance ranges, the output signals of the Q output of the flip-flop 375 form the clock signals for the counter 38i .

Der Taktimpulsgenerator 398 liefert die Taktsignale an die Schiebere /ister 322a bis 322c/, und zwar sowohl für die Ablesung als auch für das Einschreiben. Zu Beginn einer Radarsignalaussendung wird das zur Lese- und Schreibsteuerung dienende Flip-Flop 372 durch einen Triggerimpuls auf der Leitung 389 von der Impulstreiberschaltung nach Fig.2 voreingestellt, so daß an dem (^-Ausgang eine logische 1 und an dem (^-Ausgang eine logische 0 auftritt. Derselbe Impuls dient auch zur Rücksetzung des Zählers 371 und zur Voreinstellung der Flip-Flop-Schaltungen 392a bis 392c/. Ein Signal entsprechend einer logischen 1 am (^-Ausgang des zur Lese- und Schreibsteuerung dienenden Flip-Flop 372 erregt die jeweils anderen Eingänge der N AN D-Schaltelemente 390a und 391a, deren andere Eingänge das Schreibtaktsignal von der Leitung 364 erhalten. Dieses Signal wird dann über die NAND-Schaltelemente 390c und 391c weitergeleitet, um die Flip-Flop-Schaltungen 392a und 392c hin- und herzuschalten. Außerdem gelangt das Signal über die Inverter 39Od und 391c/, um die Flip-Flop-Schaltungen 3926 und 392c/ taktweisc zu schalten. Durch das Hin-und Herschalten der Flip-Flop-Schaltungen 392a bis 392c/ werden die zweiphasigen Taktsignale erzeugt, welche zur Betätigung der Schieberegister 322a bis 322c/notwendig sind. Die Schieberegister sind bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel MOS-Schieberegister, welche eine zweiphasige Taktbeaufschlagung benötigen. Die Taktsignale für die Flip-Flop-Schaltungen 392a bis 392d erfahren mit deren Q- und (^-Ausgängen eine NAND-Verknüpfung mittels NAND-Schaltelementen 394a bis 394Λ. Die Ausgänge dieser NAND-Schaltelemente werden durch Inverter 395a bis 395Λ invertiert und sind durch Pufferverstärker 396a bis 396/? abgepuffert. Dann werden die Signale über Widerstände 397a bis 397 Λ den Takteingängen der Schieberegister 322a bis 322c/ zugeführt, wie durch die Bezugsbuchstaben A₁ B. C und D deutlich gemacht ist Auf diese Weise werden die Schieberegister 322a bis 322a'der Reihe nach taktweise durch die Signale weiter· geschaltet, welche von den hin- und hersdiiilienden Flip-Flops 392a bis 392t/erzeugt weiden. Zunächst wird das Schieberegister 322a mit einem Takt beaufschlagt dann das Schieberegister 3226, dann das Schieberegister 322c und schließlich das Schieberegister 322</, wo·The clock pulse generator 398 supplies the clock signals to the shifters 322a to 322c /, both for reading and for writing. At the beginning of a radar signal transmission, the flip-flop 372, which is used for read and write control, is preset by a trigger pulse on line 389 from the pulse driver circuit according to FIG a logic 0. The same pulse is also used to reset the counter 371 and to preset the flip-flop circuits 392a to 392c /. A signal corresponding to a logic 1 at the (^ output of the flip-flop 372 used for read and write control energizes the respective other inputs of the NAND switching elements 390a and 391a, the other inputs of which receive the write clock signal from the line 364. This signal is then forwarded via the NAND switching elements 390c and 391c to the flip-flop circuits 392a and 392c In addition, the signal passes through the inverters 39Od and 391c / in order to switch the flip-flop circuits 3926 and 392c / clockwise p-flop circuits 392a to 392c / generate the two-phase clock signals which are necessary for actuating the shift registers 322a to 322c /. In a preferred exemplary embodiment, the shift registers are MOS shift registers which require a two-phase clock application. The clock signals for the flip-flop circuits 392a to 392d experience a NAND operation with their Q and (^ outputs by means of NAND switching elements 394a to 394Λ. The outputs of these NAND switching elements are inverted by inverters 395a to 395Λ and are through Buffer amplifiers 396a to 396 /? Then the signals are fed to the clock inputs of the shift registers 322a to 322c / via resistors 397a to 397 Λ, as is made clear by the reference letters A ₁ B. C and D. In this way, the shift registers 322a to 322a 'are switched on in sequence by the signals generated by the reciprocating flip-flops 392a to 392t /. First, a clock is applied to shift register 322a, then shift register 3226, then shift register 322c and finally the shift register 322 </, where

nach wieder das Schieberegister 322a einen Takt erhält U N D-Schaltelemente 393a und 3936 verknüpfen die Taktsignale von den Ausgängen der NAND-Schaltelemente 394a und 3946 sowie 394e und 394i um auf diese Weise die Taktsignale für die Ausgangshalteregister 324a und 324d sowie die Steuersignale für die Multiplexschalter 328a und 326b zu bilden, welche über die Leitungen fund Fabgeführt werden.after the shift register 322a receives a clock again, UN D switching elements 393a and 3936 combine the clock signals from the outputs of the NAND switching elements 394a and 3946 as well as 394e and 394i in order to generate the clock signals for the output holding registers 324a and 324d and the control signals for the multiplex switches 328a and 326b , which are carried over the lines and Fab.

Zusätzlich wird der Ausgang des NAND-Schaltelementes 393a als Taktsignal für den Zähler 371 verwendet. Dieser Zähler ist ein Binärzähler mit 256 Stellen und beginnt seine Zählung mit der Eingabe der ersten digitalen Tastung in die Schieberegister 322a bis 322c/ und erzeugt eine logische 1 an dem 2⁸-Ausgang, wenn die 256sie Tastung eingegeben worden ist Diese logische 1 wird in eine logische 0 invertiert, wleche dann die Flip-Flop-Schaltung 372 rücksetzt, so daß am (^-Ausgang eine logische 0 und am (^-Ausgang eine logische 1 auftritt und diese Schaltungszustände beibehalten werden, bis eine Rücksetzung durch einen Impuls auf der Leitung 26J geschieht Wie zuvor schon erwähnt, bewirkt eine Veränderung des Schaltungszustandes des Flip-Flop 372 eine Auslösung des Lesevorganges.In addition, the output of the NAND switching element 393a is used as a clock signal for the counter 371. This counter is a binary counter having 256 locations and its count starts with the input of the first digital keying in the shift registers 322a to 322c / and generates a logical 1 at the 2 ⁸ output when the 256sie keying has been inputted This logical 1 is in inverts a logic 0, which then resets the flip-flop circuit 372 so that a logic 0 occurs at the (^ output and a logic 1 occurs at the (^ output and these circuit states are retained until a reset by a pulse on the Line 26J happens As already mentioned, a change in the circuit state of the flip-flop 372 triggers the read process.

Die Fig.4A bis 4E zeigen eine Reihe von Kurven, welche den Verlauf des eingegebenen Videosignals und des herausgelesenen Videosignals für Entfernungsbereiche von 6 Meilen und 12 Meilen deutlich machen soll. F i g. 4A zeigt den Impuls, mit welchem die Radar-Sendeperiode beginnt und welcher auf der Leitung 261 auftritt. Dieser Impuls wiederholt sich mit einer Frequenz von etwa 1500 Hz, was bei der beschriebenen Ausführungsform die Impulswiederholungsfrequenz des Radarsenders ist. In F i g. 4B ist der Verlauf des Video-Eingangssignals gezeigt, wie es auf der Leitung 233 auftreten würde. Die Spitzen 410 bis 418 stellen Echosignale von verschiedenen Zielobjekten innerhalb des von der Radarantenne abgetasteten Bereiches dar. Für den 6-Meilen-Entfernungsbereich werden 256 digitale Abtastwerte des Radar-Echosignals in die Speichereinheit 318 eingeschrieben, was in einem Zeitraum von 39,6 Mikrosekunden geschieht. Nach dieser Zeit werden diese Abtastwerte wieder aus der Datenspeichereinheit 318 in einem festen Lesezeitraum von 205 Mikrosekunden herausgelesen, wie in Fi g. 4C gezeigt ist. Der Kurvenverlauf nach F i g. 4C erscheint am Ausgang des Videoverstärkers 352 auf der Leitung 351. Der Kurvenverlauf nach Fig.4C entspricht den ersten 39,6 Mikrosekunden des Kurvenverlaufs nach Fig.4B, jedoch im Zeitmaßstab auseinandergezogen. In der Kurve nach Fig.4C erscheinen nur die Spitzen 410 und 412 des Kurvenverlaufs nach Fig.4B, da sie innerhalb des 6-Meilen-Entfcrnungsbcreichs liegen. Ist dann der Bereichsschalter auf einen Bereich von 12 Meilen eingestellt, so tritt dasselbe in F i g. 4D dargestellte Signal auf der Leitung 233 auf, doch werden die digitalen Tastungen des Signals in die Datenspeichereinheit 318 während einer Dauer von 73,8 Mikrosekunden oder während der doppelten Zeit gegenüber der Einstellung auf den 6-Meilen-Bereich eingeschrieben. Wenn die Tastungen dann aus der Datenspeichereinheit 318 herausgelesen werden, was, wie aus F i g. 4D hervorgeht, wieder in derselben Lesezeit von 205 Mikrosekunden geschieht, wie bei der Ablesung gemäß F i g. 4B, so ist das Videosignal im Zeitmaüstab gegenüber Fig. 4B nur halb so stark auseinandergezogen, es erscheinen aber in dem Videosignal die den Zielobjekten entsprechenden Spitzen innerhalb des U-Meilen-Bereiches.Figures 4A to 4E show a series of curves which shows the course of the input video signal and the extracted video signal for distance ranges of 6 miles and 12 miles should make it clear. F i g. 4A shows the pulse with which the radar transmission period begins and which occurs on line 261. This pulse repeats itself with a frequency of about 1500 Hz, which in the described embodiment is the pulse repetition frequency of the radar transmitter is. In Fig. 4B shows the course of the video input signal as it occurs on line 233 would. The tips 410-418 represent echo signals from various targets within that of the Radar antenna scanned area. 256 digital samples are used for the 6 mile range of the radar echo signal is written into the memory unit 318, which occurs in a period of 39.6 Microseconds happens. After this time, these samples are again stored in the data storage unit 318 read out in a fixed reading period of 205 microseconds, as shown in FIG. 4C is shown. The course of the curve according to FIG. 4C appears at the output of video amplifier 352 on line 351. The waveform according to Figure 4C corresponds to the first 39.6 microseconds of the curve according to Figure 4B, but in the Time scale pulled apart. In the curve according to FIG. 4C, only the peaks 410 and 412 of the appear 4B because they are within the 6 mile range. Is then the area switch set to a range of 12 miles, the same thing occurs in FIG. 4D of line 233, but the digital samples of the signal into data storage unit 318 are during a duration of 73.8 microseconds or twice the time compared to the setting enrolled in the 6 mile area. When the keys are then read out of the data storage unit 318 become what, as from Fig. 4D, it happens again in the same reading time of 205 microseconds, as with the reading according to FIG. 4B, the video signal on the time scale is only half that of FIG. 4B greatly expanded, but the peaks corresponding to the target objects appear in the video signal within the underground mile area.

Die Fig. 4F und 4C zeigen schließlich den Spannungsverlauf an den Ablenkspulen 245 für die Bereichseinstellung für 6 Meilen bzw. 12 Meilen. Finally, FIGS. 4F and 4C show the voltage curve on deflection coils 245 for range adjustment for 6 miles and 12 miles, respectively.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Auswerteeinrichtung FQr Impulsradar-Echosignale mit digitalen Speichereinrichtungen zum Speichern der von einem Analog-ZDigitai-Umsetzer digitalisierten Videosignale, ferner mit einer Schreibsteuerung zum Einschreiben der digitalen Signale in die Speichereinrichtungen innerhalb eines ersten Zeitraumes in Echtzeit und einer Lesesteuerung zum Herauslesen dieser gespeicherten digitalen Signale innerhalb eines zweiten Zeitraumes mit einer von der Einschreibgechwindigkeit unterschiedlichen Geschwindigkeit sowie mit Anzeigeeinrichiungen, welche die herausgelesenen Signale mit entsprechender Geschwindigkeit wiedergeben, dadurch gekennzeichnet, daß der für das Herauslesen vorgesehene Zeitraum — mindestens für einige Entfernungs-WiedergabebereicJis-Einstellungen der Entfernungs-Wiedergabebereichs-Einstellschaltung1. Evaluation device FQr pulse radar echo signals with digital storage devices for storing the video signals digitized by an analog-ZDigitai converter, also with a write control for writing the digital signals into the storage devices within a first time period in real time and a read control for Reading out these stored digital signals within a second period of time with one of the writing speed different speed as well as with display devices, which the read out signals with corresponding Play back speed, characterized in that the readout allotted time period - at least for some distance / playback range settings of the Distance-display range setting circuit

— bei gegenüber dem Einschreiben entsprechend langsamerer Herauslesegeschwindigkeit größer als der für das Einschreiben vorgesehene Zeitraum ist- if the read-out speed is correspondingly slower compared to registered mail, greater than is the period allotted for registered mail

2. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtungen (318) wenigstens ein Schieberegister (322a bis ^enthalten, dessen Steuerung von den genannten Entfernungs-Wiedergabebereichs-Einstellungen abhängig ist.2. Evaluation device according to claim 1, characterized in that the storage devices (318) contain at least one shift register (322a to ^, the control of which is controlled by the aforementioned Distance-playback range settings is dependent.

3. Auswerteeinrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Speienereinrichtungen (318) von einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff gebildet sind, dessen Adresseneingang mit einer Adressierschaltung verbunden ist, deren Steuerung von den genannten Entfernungs-Wiedergabebereichs-3. Evaluation device according to claim!, Characterized characterized in that the storage means (318) are formed by a memory with random access, the address input of which is connected to an addressing circuit, the control of which is controlled by the specified distance / playback range

. Einstellungen abhängig ist.. Settings depends.

4. Auswerteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der für das Einschreiben der digitalisierten Videosignale vorgesehene Zeitraum dem jeweils eingestellten Entfernungs-Wiedergabebereich proportional ist.4. Evaluation device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the for the Writing the digitized video signals provided time period is proportional to the set distance playback range.

5. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der für das Auslesen der digitalisierten Videosignale aus den Speichereinrichtungen vorgesehene Zeitraum zumindest für einige der mittels eines Schalters (365) auswählbaren Entfernungs-Wiedergabebereichs-Einstellungen konstant ist, derart, daß bei Verwendung einer Kathodenstrahlröhre als Bildwiedergabeeinrichtung (246) für diese Entfernungs-Wiedergabebereichs-Einstellungen gleiche Wiedergabehelligkeit gegeben ist.5. Evaluation device according to claim 4, characterized in that the period provided for reading out the digitized video signals from the storage devices for at least some of the by means of a switch (365) selectable distance / display range settings constant is, such that when using a cathode ray tube as the image display device (246) for these distance / display area settings are given the same display brightness.

6. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibsteuerung (364) zum Einschreiben der digitalisierten Videosignale in die Speichereinrichtungen sowie die Lesesteuerung (381, 373, 375, 376, 370) zum Auslesen dieser gespeicherten Videosignale mit dem Radarsender synchronisiert sind.6. Evaluation device according to one of the preceding claims, characterized in that the Write controller (364) for writing the digitized video signals into the storage devices as well as the read control (381, 373, 375, 376, 370) for reading out these stored video signals are synchronized with the radar transmitter.

7. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,7. Evaluation device according to one of the preceding claims, characterized in that