DE2523288C3 - Circuit with quartz delay line for generating variable delays for radar simulator signals - Google Patents

Circuit with quartz delay line for generating variable delays for radar simulator signals

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Erzeugung von veränderlichen Verzögerungen für Radarsendesignalen entsprechende, einem Radarsimulator zugeführ- bu te Signale zur Darstellung von Empfangsechos, bestehend aus einer Quarzverzögerungsleitung, auf der sich die Signale als Oberflächenwellen von gegenüber der Signalbandbreite hoher Frequenz fortpflanzen und die Abgriffe zur Entnahme von gegenüber den „5 eingespeisten Signalen unterschiedlich verzögerten Signalen aufweist.The invention relates to a circuit for generating variable delays for radar signals corresponding to a radar simulator supplied bu te signals for displaying received echoes, consisting of a quartz delay line on which the signals propagate as surface waves of a higher frequency than the signal bandwidth and the taps for extraction of signals delayed differently compared to the “5 signals fed in”.

Ouarzverzöeerunesleitungen, auf denen sich Signale als Oberflächenwellen von gegenüber der Signalbandbreite hoher Frequenz fortpflanzen und die Abgriffe zur Entnahme von gegenüber den eingespeisten Signalen unterschiedlich verzögerten Signalen aufweisen, sind grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus »Nachrichtentechnik - Elektronik« 25 (1975) 5 (Mai) 186-189 und »radio fernsehen elektronik« 21 (1972) 11 (November) 374—376, wo auch als Anwendungsgebiet bereits die Radartechnik genannt ist.Ouarzverzöeeruneslinien on which there are signals propagate as surface waves of a frequency that is higher than the signal bandwidth and the taps for Withdrawal of signals delayed differently in relation to the fed-in signals are known in principle, for example from "Telekommunikation - Elektronik" 25 (1975) 5 (May) 186-189 and "Radio fernsehen elektronik" 21 (1972) 11 (November) 374-376, where the Radar technology is called.

Es ist auch bereits grundsätzlich bekannt, zur Veränderung der Verzögerung die Abgriffe einer solchen Verzögerungsleitung mit einem steuerbaren Schalter zu verbinden (»Ultrasonics« 10 (1972) 2 (März) 59-71).It is also already known in principle to tap a to connect such a delay line with a controllable switch (»Ultrasonics« 10 (1972) 2 (March) 59-71).

Ebenso ist es auch aus der DE-AS 20 02 681 bereits bekannt, bei einem Impulsradarhöhenmesser die einzelnen Abschnitte einer Verzögerungsschaltung über einen von einer Wahlschaltung gesteuerten, elektronischen Schalter anzusteuern, um am Ausgang der Verzögerungsschaltung simulierte Echosignale mit vorbestimmten Verzögerungen zu erhalten.It is also already known from DE-AS 20 02 681, the individual in a pulse radar altimeter Sections of a delay circuit via an electronic circuit controlled by a selection circuit To control switch to at the output of the delay circuit simulated echo signals with predetermined To receive delays.

In der Radartechnik und der damit zusammenhängenden Simulatictistechnik dienen Schaltungen zur Erzeugung von veränderlichen Verzögerungen zum Ausblenden oder auch zum Simulieren von Festechos und zum Simulieren von beweglichen Echos.In radar technology and related Simulation technology is used to generate circuits of variable delays to fade out or to simulate fixed echoes and to Simulate moving echoes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung der einleitend angegebenen Gattung so auszugestalten, daß mit wenig Aufwand für den Radarsimulator Echosignale mit wählbarer, jedoch genau festliegender Laufzeit bzw. Verzögerung nachgebildet werden können.The invention is based on the object of providing a circuit of the type specified in the introduction design that with little effort for the radar simulator echo signals with selectable, however precisely defined running time or delay can be simulated.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruches 1 anggegeben. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.The solution to this problem is given in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments and developments are set out in the subclaims specified.

Als besonderer Vorteil dieser Lösung ist neben der erreichten hohen Stabilität über einen weiten Bereich von Verzögerungswerten der Umstand zu nennen, daß die Echos auch getrennt und unabhängig voneinander ausgewählt werden können, was vor allem für einen Doppler-Radar-Simulator von Bedeutung ist.A particular advantage of this solution is, in addition to the high stability achieved over a wide area of delay values to mention the fact that the echoes are also separated and independent of one another can be selected, which is especially important for a Doppler radar simulator.

In der Zeichnung ist die Schaltung nach der Erfindung anhand einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt In the drawing, the circuit according to the invention is shown in a schematically simplified manner on the basis of an embodiment selected as an example. It shows

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltung nach der Erfindung undF i g. 1 shows a block diagram of a circuit according to the invention and

F i g. 2 ein etwas ausführlicheres Blockschaltbild der Schaltung nach Fig. 1.F i g. FIG. 2 is a somewhat more detailed block diagram of the circuit of FIG.

F i g. 1 zeigt im Blockschaltbild eine Schaltung, die in der Lage ist, Signale hoher Stabilität zu liefern, die mit unterschiedlichen Verzögerungen behaftet sind.F i g. 1 shows a block diagram of a circuit which is able to deliver signals of high stability, which with are subject to different delays.

Diese Schaltung umfaßt nacheinander einen Eingang 1, einen Leistungsverstärker 2 und eine diesem nachgeschaltete Verzögerungsleitung 3, die durch die Punkte 4,5,6 schematisch angedeutete Abgriffe besitzt. Jeder Abgriff ist mit einem der rauscharmen Verstärker 7, 8, 9 verbunden, deren Ausgänge mit einem elektronischen Schalter 10 verbunden sind. Je nach der gewünschten Zahl von Verzögerungen können mehrere Verzögerungsleitungen in Serie geschaltet werden, da die hierfür verwendbare Quarzleitung aus mechanischen Gründen eine bestimmte Länge nicht überschreiten kann, die jedoch ihrerseits die maximal mit einer Leitung erzielbare Vergrößerung festlegt. In Fig. 1 ist eine zweite Verzögerungsleitung 11 wiedergegeben, die gleichartig wie die erste aufgebaut ist und deren Eingang über einen Leistungsverstärker 12 mit demThis circuit comprises, one after the other, an input 1, a power amplifier 2 and a delay line 3 connected downstream of this, which has taps indicated schematically by points 4, 5, 6. Each tap is connected to one of the low-noise amplifiers 7, 8, 9, the outputs of which are connected to an electronic switch 10 . Depending on the desired number of delays, several delay lines can be connected in series, since the quartz line that can be used for this purpose cannot exceed a certain length for mechanical reasons, which in turn determines the maximum enlargement that can be achieved with one line. In Fig. 1, a second delay line 11 is shown , which is constructed in the same way as the first and whose input via a power amplifier 12 with the

Ausgang des dem letzten Abgriff der Verzögerungsleitung 3 zugeordneten Verstärkers 9 verbunden isL Diese Serienschaltung von zwei Leitungen, die beliebig fortgesetzt werden kann, gestattet es, ein sehr große Zahl von Verzögerungen bereitzustellen. Jeder Abgriff der Leitung 11, bezeichnet durch die Punkte 13,14, 15, ist wiederum mit einem rauscharmen Verstärker 16,17, 18 verbunden, und die Ausgänge dieser Verstärker sind mit dem elektronischen Schalter 10 verbunden. Letzterer wird durch vne Wahlschaltung 19 gesteuert, die als Entfernungswahlschaltung bezeichnet werden kann und die Auswahl einer bestimmten Verzögerung von Hand ermöglicht, so daß am Ausgang 20 simulierte, mit den ausgewählten Verzögerungen behaftete Signale auftreten. Diese Signale, die Festechos simulieren, können anschließend in bewegliche Echos umgeformt werden.
Wie bereits gesagt, sind die in dieser Schaltung verwendeten Verzögerungsleitungen Quarzleitungen, auf denen sich akustische Oberflächenwellen fortpflanzen. Sie besitzen den Vorteil, auf hohen Trägerfrequenzen arbeiten zu können, was die Verwendung aufwendiger Filterschaltungen vermeidet, die bei im Niederfrequenzbereich arbeitenden Verzögerungsleitungen erforderlich sind. Die Schalleitungen aus Quarz gestatten außerdem eine Erhöhung der Durchlaßbandbreite des Systems, in dem sie Anwendung finden.The output of the amplifier 9 assigned to the last tap of the delay line 3 is connected. This series connection of two lines, which can be continued as desired, makes it possible to provide a very large number of delays. Each tap on the line 11, denoted by the points 13, 14, 15, is in turn connected to a low-noise amplifier 16, 17, 18, and the outputs of these amplifiers are connected to the electronic switch 10. The latter is controlled by a selection circuit 19, which can be referred to as a distance selection circuit and enables a specific delay to be selected manually, so that simulated signals with the selected delays appear at the output 20. These signals, which simulate fixed echoes, can then be converted into moving echoes.
As already stated, the delay lines used in this circuit are quartz lines on which surface acoustic waves propagate. They have the advantage of being able to work on high carrier frequencies, which avoids the use of complex filter circuits, which are required in the case of delay lines operating in the low frequency range. The quartz sound conductors also allow the bandwidth of the system in which they are used to be increased.

Die Ausgangssignale der Glieder 21, 22 werden anschließend in der Figur nicht dargestellten Festechoverstärkern oder Mobilechoverstärkern zugeführt.The output signals of the members 21, 22 are then fixed echo amplifiers, not shown in the figure or mobile echo amplifiers.

Der Abgriff 303 der betrachteten Verzögerungsleitung kann — wie veranschaulicht — zusätzlich noch mit einem Verstärker 12 verbunden sein, der mit einer zusätzlichen, in F i g. 2 nicht dargestellten Quarzleitung verbunden istThe tap 303 of the delay line under consideration can also - as illustrated - also with be connected to an amplifier 12, which with an additional, in F i g. 2 quartz line, not shown connected is

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltung zur Erzeugung von veränderlichen Verzögerungen für Radarsendesignalen entsprechende, einem Radarsimulator zugeführte Signale i zur Darstellung von Empfangsechos, bestehend aus einer Quarzverzögerungsleitung, auf der sich die Signale als Oberflächenwellen von gegenüber der Signalbandbreite hoher Frequenz fortpflanzen und die Abgntte zur Entnahme von gegenüber den eingespeisten Signalen unterschiedlich verzögerten Signalen aufweist, dadurch gekennzeichne t, daß jede Anzapfung (4,5,6; 300,301,302,303) mit dem Eingang eines ihr nachgeschalteten, rauscharmen Verstärkers (7, 8, 9; 304, 306, 307) verbunden ist und daß der Ein- oder Ausgang des rauscharmen Verstärkers (9; 307) der letzten Anzapfung (6; 303) über einen Leistungsverstärker (12) mit dem Eingang einer weiteren, gleichartig (13 bis 18) beschalteten Quarzverzögerungsleitung (11) verbunden ist, wobei die Ausgänge aller rauscharmen Verstärker (7 bis 9,16 bis 18; 304 bis 307) in an sich bekannter Weise mit einem Schalter (10) verbunden sind, der, über eine handbetätigte Wahlschaltung (19) gesteuert, an seinem Ausgang (20) die simulierten Echosignale mit vorbestimmten, einem Abgriff oder einer Kombination mehrerer Abgriffe der Verzögerungsleitungen (3,11) entsprechenden Verzögerungen liefert.1. Circuit for generating variable delays for radar signals corresponding to a radar simulator supplied signals i for the representation of reception echoes, consisting of a quartz delay line on which the signals propagate as surface waves of a higher frequency compared to the signal bandwidth and the Abgntte to take from the fed in Signals having differently delayed signals, characterized in that each tap (4,5,6; 300,301,302,303) is connected to the input of a downstream, low-noise amplifier (7, 8, 9; 304, 306, 307) and that the one - or the output of the low-noise amplifier (9; 307) of the last tap (6; 303) is connected via a power amplifier (12) to the input of a further, similarly (13 to 18) wired quartz delay line (11), the outputs of all low-noise Amplifier (7 to 9, 16 to 18; 304 to 307) in a manner known per se with a switch (10) are connected, which, controlled via a manually operated selector circuit (19), supplies the simulated echo signals with predetermined delays corresponding to one tap or a combination of several taps of the delay lines (3, 11) at its output (20). 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- jo zeichnet, daß der Schalter (10) aus UND-Gliedern (100 bis 107) besteht, von denen jeweils ein Eingang mit einem Ausgang einer der Verstärker (304 bis 307) und der andere Eingang mit der Wahlschaltung (19, 190) verbunden ist, und daß alle Ausgänge der js UND-Glieder mit mindestens einem ODER-Glied (21, 22) verbunden sind, das die durch die Wahlschaltung (19, 190) durch Kombination der UND-Glieder ausgewählten Verzögerungswerte summiert.2. A circuit according to claim 1, characterized in that the switch (10) consists of AND gates (100 to 107) , each of which has an input with an output of one of the amplifiers (304 to 307) and the other input is connected to the selection circuit (19, 190) , and that all outputs of the js AND gates are connected to at least one OR gate (21, 22) , which is through the selection circuit (19, 190) by combining the AND gates selected delay values. 3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abgriff der Verzögerungsleitungen mit je einem Eingang zweier UN D-Glieder (z. B. 100/101) verbunden ist, von denen je eines durch eine eigene Wahlschaltung (19,190) gesteuert ist, und jede Serie von UND-Gliedern (100,102,104,106 und 101, 103, 105, 107) mit einem getrennten ODER-Glied (21,22) als Ausgang verbunden ist.3. A circuit according to claim 2, characterized in that each tap of the delay lines is connected to an input of two UN D elements (z. B. 100/101) , one of which is controlled by its own selector circuit (19, 190) and each series of AND gates (100,102,104,106 and 101, 103, 105, 107) is connected to a separate OR gate (21,22) as an output. 4. Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein ODER-Glied (21, 22) einen weiteren Eingang (210, 220) zur Verbindung mit dem Ausgang einer vorgeschalteten, weiteren Verzögerungsleitung'besitzt.4. A circuit according to claim 2 or 3, characterized in that at least one OR element (21, 22) has a further input (210, 220) for connection to the output of an upstream, further delay line.
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