DE2612996C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Registrierung von relativ zu Aufzeichnungseinheiten bewegbaren Registriersendern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 (DE-OS 21 51 105).

Eine derartige Vorrichtung eignet sich beispielsweise zur Erfassung, Darstellung und Leitung des Kraftfahrzeugverkehrs in dicht bebauten Gebieten. Jedes Kraftfahrzeug wird dabei mit einem Registriersender versehen, während eine Vielzahl von Aufzeichnungseinheiten über das Wegenetz hinweg verteilt wird.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist bereits aus der DE-OS 21 51 105 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird eine feststehende Aufzeichnungseinheit an einer Stelle aufgebaut, wo die Registrierung stattfinden soll. Die Aufzeichnungseinheit enthält einen auf eine bestimmte Frequenz abgestimmten Sender und einen auf eine von der Senderfrequenz abweichende Frequenz abgestimmten Empfänger, der wiederum einen Anzeiger enthält. Außerdem wird an jedem zu registrierenden Objekt ein Registriersender vorgesehen, der einen Empfänger zum Empfang des vom Sender der Aufzeichnungseinheit ausgesandten Signals und einen Wandler zur Umsetzung dieses Signals in ein Signal mit von der Senderfrequenz abweichenden Frequenz und zum Modulieren dieses umgesetzten Signals mit einem für das betreffende Objekt charakteristischen Code und zum Wiederaussenden des modulierten Signals an die Aufzeichnungseinheit enthält, wo es empfangen und durch den Empfänger der Aufzeichnungseinheit nachgewiesen wird. Bei der bekannten Vorrichtung findet die Frequenzumsetzung durch Frequenzvervielfachung statt und das umgesetzte Signal hat deshalb eine Frequenz, die ein Vielfaches und zumindest das Zweifache der vom Sender ausgesandten Signalfrequenz beträgt. Bei dieser Vorrichtung ergeben sich verschiedene Probleme, wie beispielsweise die folgenden:

• 1. Wegen der großen Frequenzdifferenz zwischen abgehenden und ankommenden Signalen müssen getrennte Antennen vorgesehen werden.
  2. Das vom Sender in der Aufzeichnungseinheit ausgesandte Signal hat normalerweise verhältnismäßig starke Oberwellen, von denen eine in der Frequenz mit dem verhältnismäßig schwachen Signal übereinstimmt, das vom Registriersender übermittelt wird. Das letztgenannte Signal ist deshalb schwierig von der genannten Oberwelle zu unterscheiden und die Registrierung deshalb unsicher.
  3. Die Frequenzvervielfachung in den Registriersendern bringt notwendigerweise einen beträchtlichen Energieverlust mit sich, so daß das wiederausgesandte Signal normalerweise viel schwächer als das durch die Registriersender empfangene Signal ist. Aufgrund dieser und der unter Punkt 2 erwähnten Tatsache, kann eine sichere Registrierung nur stattfinden, wenn der Abstand zwischen der Aufzeichnungseinheit und einem Registriersender verhältnismäßig klein ist, der in diesem Fall höchstens bei 10-15 m liegt.
  4. Der Frequenzvervielfacher mit den zugehörigen Filterkreisen und anderem notwendigen Zubehör ist verhältnismäßig teuer und jeder einzelne Registriersender stellt deshalb eine ziemlich große Ausgabe dar. Dies ist von großer Wichtigkeit, weil die Registriersender meistens in sehr großer Zahl vorgesehen werden.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, Vorrichtungen der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau mit großer Reichweite eine sichere Registrierung ermöglichen.

Lösungen dieser Aufgabe sind im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 angegeben.

Diese alternative erfindungsgemäße Ausgestaltung beruht auf dem Grundgedanken, wenigstens ein Seitenband zur Informationsübertragung aus dem Registriersender zur Aufzeichnungseinheit zu verwenden, so daß sich zwangsläufig ein Frequenzunterschied zwischen dem empfangenen und rückgesendeten Signal einstellt, bei dem keine Spiegelfrequenzstörungen zu befürchten sind. Überdies ermöglicht es die Verwendung eines Seitenbandes, daß die Registriersender und die Aufzeichnungseinheiten sehr kostengünstig im Vergleich zu Systemen hergestellt werden können, die beispielsweise mit Frequenzverdoppelung arbeiten.

Da die Aufzeichnungseinheit ein Signal konstanter Frequenz aussendet, stört sie auch keine anderen elektronischen Systeme, wie Nachrichtenübertragungseinrichtungen, in ihrer Umgebung.

Die Einseitenbandtechnik führt zu einem sehr schmalbandigen Empfänger und ist daher gegenüber Störungen und Rauschen sehr unempfindlich. Wenn sich das von der Aufzeichnungseinheit gesendete Signal etwas in seiner Frequenz ändert, folgt das rückgesendete Seitenband dieser Frequenzabweichung automatisch. Aus diesem Grunde ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch gegen den Einfluß anderer elektronischer Systeme sehr wenig störanfällig.

Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Straßenabschnitt,

Fig. 2 ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispieles der Erfindung,

Fig. 3 eine graphische Darstellung eines periodischen Phasenwechsels einer Spannung, die in einem Sägezahngenerator erzeugt wird, der Bestandteil der Einrichtung ist,

Fig. 4 ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung,

Fig. 5 und 6 je einen zur Phasenmodulation benutzten Impulszug,

Fig. 7 eine genauere Darstellung einer der Baueinheiten der Einrichtung gemäß Fig. 4,

Fig. 8 eine graphische Darstellung einer Phasenmodulation und ihrer Bildung,

Fig. 9 eine Reihe von Treppenkurven, gemäß denen eine Phasenmodulation stattfindet,

Fig. 10 ein Blockdiagramm eines Registriersenders entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 11 ein Blockdiagramm einer ganzen Anlage entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 12 ein Blockdiagramm einer Anlage gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel,

Fig. 13, 14 und 15 Ansichten von verschiedenen Seiten eines Wellenleiter-Trichters, der im Zusammenhang mit der Erfindung Verwendung findet,

Fig. 16 eine Antenne abweichenden Aufbaus, die anstelle der Antenne gemäß Fig. 13, 14, 15 Verwendung finden soll,

Fig. 17 ein Blockdiagramm, aufgrund dessen die Arbeitsweise eines sechsten Ausführungsbeispieles der Erfindung ersichtlich ist,

Fig. 18 eine Einzelheit der Einrichtung gemäß Fig. 17,

Fig. 19 eine Einzelheit aus Fig. 18 in ausführlicherer Darstellung,

Fig. 20 eine Anzahl von Kurven zur Erläuterung der Arbeitsweise des sechsten Ausführungsbeispieles der Erfindung,

Fig. 21 eine von Fig. 20 abgeleitete Kurve,

Fig. 22 eine von Fig. 20 abgeleitete Kurve.

Die Anwendung der Erfindung zur Registrierung, Identifizierung, Aufzeichnung und Geschwindigkeitskontrolle ist in Fig. 1 angedeutet, in der ein Straßenabschnitt mit einer Hauptstraße 10 gezeigt ist, die sich in zwei getrennte Straßen 11 und 12 verzweigt. An der Stelle, an der die Straßen 11 und 12 beginnen, ist jeweils eine Aufzeichnungseinheit 13 bzw. 14 für jede Straße aufgestellt und dazu bestimmt, mit Registriersendern zusammenzuarbeiten, die sich an Fahrzeugen befinden, von denen drei gezeigt und mit den Bezugszeichen 15, 16 und 17 versehen sind. Diese Registriersender sind, wie weiter unten genauer beschrieben wird, so gebaut, daß sie einen für das betreffende Objekt charakteristischen Code haben, der beim Vorbeifahren eines Wagens an einer Aufzeichnungseinheit durch diese erkannt und für die spätere Benutzung zu statistischen, buchhalterischen oder ähnlichen Zwecken registriert wird. Durch Zusammenarbeit zwischen zwei Aufzeichnungseinheiten, z. B. der Einheit 14 und einer weiteren Aufzeichnungseinheit 18 an der Straße 12, kann eine wirksame Geschwindigkeitskontrolle des vorbeifahrenden Wagens ausgeführt werden. Mit der vorliegenden Technologie ist es in einfacher Weise möglich, für eine sehr große Zahl von Wagen individuelle Codes zur Verfügung zu stellen und, nachdem Registrierungen entsprechend diesen Codes aufgelaufen sind, die Registrierungen weiter zu verarbeiten und sie für verschiedene Zwecke verfügbar zu machen.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 beschrieben.

Die Einrichtung gemäß Fig. 2 enthält eine Aufzeichnungseinheit 20-24 und einen Registriersender 25-27. Die Aufzeichnungseinheit enthält einen Oszillator 20, der in der Lage ist, ein elektrisches Signal hoher Frequenz, bei gleichbleibender Frequenz, z. B. 10 GHz, auszusenden, eine Antenne 22 zur Übermittlung dieses Signals, die auch zum Empfang eines Registriersignals eingerichtet sein kann, was vom übertragenen Signal abhängt, einen auf die Frequenz des Registriersignals speziell abgestimmten Empfänger 23, welche Frequenz von der des übertragenen Signals verschieden ist, und eine Anzeigeeinheit 24 zur Anzeige eines im Registriersignal enthaltenen Codes. Der Registriersender enthält eine Antenne 25 zum Empfang des von der Aufzeichnungseinheit ausgesandten Signals und zur Aussendung des Registriersignals, einen Frequenzwandler 26, der das Registriersignal abgibt, einen Codesender 27, der in der Lage ist, einen für den jeweiligen Registriersender charakteristischen Impulszug abzugeben, der zur Modulation des Registriersignals verwendet wird, und einem Generator 26 a für eine sägezahnförmige Spannung.

Das von der Antenne 22 ausgesandte Hochfrequenzsignal wird auf diese Weise von der Antenne 25 des Registriersenders empfangen und an den Frequenzwandler 26 weitergegeben, der einen Phasenmodulator enthält, der ein Seitenband zum empfangenen Signal erzeugt, das von der Antenne 25 (oder auch einer getrennten Antenne) als Registriersignal zurückgesandt wird. Aufgrund der Tatsache, daß das Registriersignal eine vom empfangenen Signal unterschiedliche Frequenz hat, ist es möglich, in der Aufzeichnungseinheit das Registriersignal von unbeachtlichen Reflexionen der Umgebung wirksam zu trennen. Der vom Codesender 27 abgegebene Impulszug hat Impulse unterschiedlicher Länge und/oder unterschiedlicher Zeitabstände. Der Impulszug ist für den fraglichen Registriersender charakteristisch. Der Impulszug wird durch einen programmierten Speicher erzeugt, von dem man deshalb sagen kann, daß er einen für den fraglichen Registriersender charakteristischen Code enthält. Der Impulszug, der z. B. das Aussehen gemäß 27 p in Fig. 2 haben kann, wird in einen Sägezahngenerator 26 a eingegeben, der so eingerichtet ist, daß er durch jeden Impuls in Tätigkeit gesetzt wird und während der Dauer des Impulses fortgesetzt eine Sägezahnspannung abgibt, in den Intervallen zwischen den Impulsen jedoch außer Tätigkeit tritt. Auf diese Weise gibt der Sägezahngenerator 26 a einen Impulszug ab, der etwa das Aussehen gemäß 26 p in Fig. 2 hat. Diese Impulse werden einem Phasenmodulator 26 zugeführt, der vorzugsweise ein sogenannter Einseitenbandmodulator ist und der so gebaut sein kann, wie in IEE Transactions on Microwave Theory and Techniques vol. MTT-19, No. 1, January 1971, pages 103-105 in einem Artikel mit der Überschrift "A 360° Reflection-Type Diode Phase Modulator" beschrieben ist.

Fig. 3 zeigt in einem Zeitdiagramm mit vergrößertem Zeitmaßstab das Aussehen eines kleinen Abschnittes der Sägezahnimpulse, die dem Modulator 26 zugehen, und den phasendrehenden Effekt der Impulse auf die Trägerwelle, die der Modulator 26 von der Antenne 25 erhält und die nach der genannten Phasenmodulation zur Antenne 25 zurückläuft und von dieser ausgesandt wird.

Es wird angenommen, daß die Spannung bei jedem durch den Sägezahngenerator 26 a erzeugten Impuls entsprechend der Kurve S in Fig. 3 linear bis zu einem solchen Wert steigt, daß der Phasenwinkel der vom Modulator 26 zurücklaufenden Trägerwelle die Werte von 0-360° durchläuft. Dies ist in Fig. 3 dargestellt, in der die vertikale Achse die Phasenänderung der Trägerwelle aufgrund der Sägezahnimpulse wiedergibt. Die Tatsache, daß diese Phasenverschiebung stattfindet, bringt es mit sich, daß die Frequenz der Trägerwelle ebenfalls verändert wird. Nimmt man an, daß die Frequenz der unmodulierten Trägerwelle f ist, dann beträgt der augenblickliche Wert der Spannung der Trägerwelle

e = E sin 2π ft,

wobei E die Amplitude der Spannung ist.

Während jedes Sägezahnimpulses wird der Phasenwinkel der Trägerwelle um 360° geändert, d. h., die Frequenz wird während der Dauer des Sägezahnimpulses um soviel geändert, wie einer vollen Schwingung der ursprünglichen Frequenz entspricht. Diese Frequenzänderung kann ein positiver oder negativer Beitrag k zur ursprünglichen Frequenz w genannt werden.

Der Augenblickswert der vom Modulator 26 zurücklaufenden Trägerwellenspannung wird deshalb

e _r = E sin 2π (f + k) t oder e _r = E sin 2π (f - k) t.

Da eine Phasenverschiebung über 360° geht und die Phasenverschiebungen ohne Unterbrechung unmittelbar aufeinanderfolgen, wird während der ganzen Dauer eines Impulszuges von Sägezahnimpulsen die Frequenz der zurücklaufenden Welle f + k oder f - k sein. Das Vorzeichen von k kann positiv oder negativ sein, je nach der Polarität der Modulationsspannung.

Wenn der Phasenmodulator 26 nicht linear arbeitet, d. h. wenn der Augenblickswert der Phasenverschiebung nicht linear von der angelegten Modulationsspannung abhängt, muß der Verlauf der letzteren von der üblichen Sägezahnform abweichen, weil sonst der Wert k nicht konstant ist. Wenn, wie in dem genannten Aufsatz in der Zeitschrift IEE festgestellt, die Kurve der Abhängigkeit der Phasenverschiebung von der Modulationsspannung leicht nach oben konvex ist (ihre erste Ableitung abnimmt), kann man es so einrichten, daß jeder Impuls der sägezahnförmigen Modulationsspannung eine im entsprechenden Ausmaß nach oben konkave ansteigende Flanke hat, wie in Fig. 3 anhand der gestrichelten Kurve M dargestellt ist.

Das vom Modulator 26 zurücklaufende Signal wird das Aussehen gemäß 26 b in Fig. 2 haben. Es enthält zwei abwechselnd miteinander auftretende Frequenzen. Eine dieser Frequenzen ist gleich der des vom Oszillator 20 erzeugten und durch die Antenne 22 übermittelten Signal. Das zurücklaufende Signal hat diese Frequenz in den Intervallen zwischen den Impulsen. Die zweite Frequenz f + k oder f - k und tritt im Signal während der Dauer jedes Impulses auf. Das Signal 26 b hat das gleiche Codemuster wie der Impulszug 27 p und ist deshalb charakteristisch für den jeweiligen Registriersender. Das Signal 26 b wird von der Antenne 25 gesendet und zur Antenne 22 in Form einer veränderlichen Trägerwelle 25 b übermittelt.

Der Empfänger 23 ist auf die Frequenz f + k oder f - k abgestimmt und empfängt deshalb aus der Trägerwelle 25 b nur die Impulse. Die nachgewiesenen Impulse werden in Form eines Impulszuges 23 p vom Empfänger 23 einer Anzeigeeinheit 24 zugeführt, die aus einem an sich bekannten Anzeiger bestehen kann. Diese Anzeigeeinheit kann so gestaltet sein, daß sie in einem Fenster oder dergleichen eine dem Impulszug 27 p zugeordnete und das fragliche Objekt, das mit dem betreffenden Registriersender ausgerüstet ist, identifizierende Zahl zeigt. Diese Anzeigeeinheit 24 kann auch mit einer Aufzeichnungsmöglichkeit versehen sein, um diese Zahl oder ein anderes Identifikationszeichen auf einem durchlaufenden Band 24 r aufzuzeichnen.

Die zur Modulation des Signals im Modulator 26 erforderliche Modulationsspannung kann auch in anderer Weise als durch einen Sägezahngenerator erzeugt werden.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 4-9 beschrieben.

Zum Beispiel ist es möglich, zwei phasenverschiebende Einrichtungen zu benutzen, die ebenfalls von der in dem Aufsatz in IEE bezeichneten Art, jedoch auch abweichend davon von einfacherer Bauart sein können, da keine von ihnen den Phasenwinkel um 360°, sondern nur über einen Teil davon drehen muß. Jede solche Phasenverschiebungseinrichtung kann wenigstens eine Kapazitätsdiode enthalten, deren jede einen Zug von Modulationsimpulsen in Form von glockenförmigen Impulsen von einem Generator zur Erzeugung glockenförmiger Impulse erhält. Die zwei Züge glockenförmiger Impulse sind zueinander um eine halbe Impulsbreite phasenversetzt. Bei jeder durchlaufenden Impulsflanke wird der Phasenwinkel der modulierten Trägerwelle um 180° geändert.

Die Einrichtung ist schematisch in den Fig. 4-9 dargestellt. In Fig. 4, die der Fig. 2 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels entspricht, sind wiederum der Oszillator 20 und der Empfänger 23 mit der gemeinsamen Antenne 22 gezeigt. Sie gehören zur Aufzeichnungseinheit. Ebenfalls ist die Antenne 25 des Registriersenders gezeigt, die die Trägerwelle vom Oszillator 20 empfängt und sie in einer veränderten und codierten Form an den Empfänger 23 zurücksendet.

Die von der Antenne 25 empfangene Trägerwelle wird einem Modulator 30 zugeleitet, der aus zwei solchen Einheiten bestehen kann, wie sie der Modulator 26 des vorhergehenden Ausführungsbeispieles darstellt, die aber auch abweichend hiervon aus etwas vereinfachten Modulatoreinheiten bestehen können, von denen jede geeignet ist, eine maximale Phasenverschiebung von 180° zu bewirken. Dieser Modulator 30 ist in Fig. 7 in schematischer Weise vergrößert dargestellt. Er enthält wenigstens zwei Kapazitätsdioden 30 D 1 und 30 D 2. Die Diode 30 D 1 ist mit einer konstanten Phasenschieberschaltung 30 F 1 verbunden, deren Anordnung so getroffen ist, daß eine von der Einrichtung empfangene und zurückgeworfene Trägerwelle einer ersten Phasenverschiebung von 45° unterliegt. In Fig. 8, die ein Phasen-Zeigerdiagramm darstellt, ist angenommen, daß die empfangene Trägerwelle den Phasenwinkel 0° hat und durch den Pfeil M wiedergegeben wird. Die von der Einrichtung mit der Diode 30 D 1 und der Phasenschieberschaltung 30 F 1 zurückgeworfene Trägerwelle unterliegt einer Phasenverschiebung von 45°, wenn an der Diode 30 D 1 keinerlei Modulationssteuerspannung anliegt. Diese Trägerwelle wird durch den Pfeil N wiedergegeben. Die von der Einrichtung mit der Diode 30 D 2 und der Phasenschieberschaltung 30 F 2 zurückgeworfene Trägerwelle unterliegt einer Phasenverschiebung von -45°, wenn an der Diode 30 D 2 keinerlei Modulationssteuerspannung anliegt. Diese Trägerwelle wird durch den Pfeil O wiedergegeben.

Die Resultierende dieser Trägerwellen ist durch den Pfeil I wiedergegeben und stellt die Trägerwelle dar, die durch den Registriersender zurückgesandt wird, wenn keine Modulationsspannung an einer der Dioden anliegt.

Der Registriersender enthält einen Generator 31 zur Erzeugung glockenförmiger Impulse, der geeignet ist, einen Zug von unmittelbar aufeinanderfolgenden Impulsen 31 k zu erzeugen. Diese Impulse werden einem Codierer 32 zugeführt, der entsprechend einem für den betreffenden Registriersender charakteristischen Code den Impulszug abschneidet oder ihm den Durchgang erlaubt. Die Einhüllende für einen derart codierten Impulszug ist in Fig. 4 mit 32 k aufgrund einer Zeitskala dargestellt, die viel kleiner ist, als die bei der Darstellung des Impulszuges 31 k angewandte Zeitskala, d. h. jeder Impuls von 32 k enthält eine Mehrzahl von Rechteckimpulsen von der Art 31 k.

In einer Einrichtung 33 wird der codierte Impulszug in zwei einander gleiche Impulszüge 33 A und 33 B aufgeteilt. Die Rechteckimpulse allerdings, aus denen jeder solche Impulszug zusammengesetzt ist, sind im Impulszug A gegenüber den Rechteckimpulsen im zweiten Impulszug B in der Phase um 180° versetzt. Dies ist durch die gestrichelten Linien 33 S zwischen den zwei Impulszügen angedeutet. Die Impulszüge 33 A und 33 B sind im selben Zeitmaßstab wie der Impulszug 31 k dargestellt und die in diesen Impulszügen gezeigten Impulse bestehen nur aus einem Teil eines "Impulses" der Einhüllenden 32 k.

Der Impulszug 33 A wird als Modulationsspannung der Diode 30 D 1 im Modulator 30, der Impulszug 33 B als Modulationsspannung der Diode 30 D 2 desselben Modulators zugeführt. Jeder Impuls der Impulszüge 33 A und 33 B stellt eine Modulationsspannung solcher Größe dar, daß aufgrund ihrer Anlegung an die Dioden 30 D 1 oder 30 D 2 der Phasenwinkel der von der fraglichen Diode zurückgesandten Trägerwelle um 180° verändert wird. Dies bringt mit sich, daß die vom Modulator 30 zurückgesandte resultierende Trägerwelle in der Phase um 90° geändert wird. Diese Tatsache wird am besten aus Fig. 8 erkennbar. Wenn der Phasenzeiger O von seiner in dieser Figur gezeigten Lage um 180° geändert wird, wird er die Lage O II im zweiten Quadranten annehmen. Die Resultierende von N und O II wird dann ein Signal mit der Phasenlage II sein.

Nach einer halben Impulslänge wird eine Spannung vom Impulszug 33 A an die Diode 30 D 1 gelangen und Veranlassung für eine entsprechende Phasenverschiebung der durch den Phasenzeiger N in Fig. 8 wiedergegebenen Trägerwelle geben. Dieser Phasenzeiger wird dann die durch N III im dritten Quadranten bezeichnete Lage annehmen. Die resultierende Trägerwelle hat dann die Phasenlage gemäß dem Pfeil III. Nach einer weiteren halben Impulslänge des Impulszuges 33 B wird die Modulationsspannung an der Diode 30 D 2 wiederum Null sein und die durch den Pfeil O wiedergegebene Trägerwelle wird wiederum ihre ursprüngliche Phasenlage im vierten Quadranten gemäß Fig. 8 einnehmen. Die Resultierende nimmt dann die Phasenlage gemäß dem Pfeil IV ein. Nach einer weiteren Zeitspanne einer halben Impulslänge des Impulszuges 33 A verschwindet die Modulationsspannung an der Diode 33 D 1, wodurch auch die durch den Pfeil N wiedergegebene Trägerwelle ihre ursprüngliche Phasenlage im ersten Quadranten gemäß Fig. 8 wieder einnimmt. Die Resultierende hat dann auch wieder die Phasenlage gemäß dem Pfeil I. Durch den eben beschriebenen Vorgang wurde die Phasenlage der resultierenden Trägerwelle um 360° verdreht. Diese Verdrehung erfolgte jedoch entsprechend einer treppenförmigen Kurve, bei der jede Treppenstufe einer Phasenverschiebung von 90° entspricht. Eine Folge solcher Kurven ist in Fig. 9 gezeigt. Dieser Vorgang der Phasenverschiebung wiederholt sich die ganze Zeit während der Dauer eines "Impulses" der Einhüllenden 32 k.

Bildet man die Einhüllende für die treppenförmigen Impulse gemäß Fig. 9, wird eine Sägezahnkurve TE ganz in Übereinstimmung mit der in Fig. 3 gezeigten Kurve erhalten. Bei der Analyse einer gemäß einer Treppenkurve der Fig. 9 phasenmodulierten Trägerwelle wurde auch gefunden, daß sie eine starke Komponente einer Frequenz f + k₁ enthält, wenn k₁ die Wiederholfrequenz der durch die Einhüllende TE gebildeten Sägezahnkurve ist.

In Fig. 4 ist die durch den Registriersender codierte und durch die Antenne zurückgesandte Trägerwelle mit 25 b bezeichnet. Die der Antenne 25 vom Modulator 30 zugeführte Spannung ist mit 30 b bezeichnet. Sie enthält die Frequenzen f und f + k₁, neben einer Anzahl weiterer, nicht dargestellter Frequenzen während der Modulationsperioden, die vom Empfänger 23 auch dann nicht aufgenommen werden, wenn sie von der Antenne 25 ausgesandt werden. Das durch den Empfänger 23 empfangene und nachgewiesene Registriersignal 23 p wird einer Anzeigeeinheit 24 zugeführt, die für eine digitale Aufzeichnung auf dem Band 24 r ausgebildet sein kann.

Die oben gebrachte Beschreibung der Einrichtung gemäß Fig. 7 ist aus Gründen der leichteren Verständlichkeit so gehalten, daß die Zurückführung des Signals zum Modulator durch einen Kanal und die Wegleitung hiervon durch einen anderen Kanal angenommen wurde. Es sei hier aber darauf hingewiesen, daß es praktisch leichter ist, den Modulator so anzuordnen, daß seine Arbeitsweise auf Reflexion beruht.

In Fig. 10 ist eine schematische Ansicht eines Registriersenders gezeigt, der einen Modulator enthält, der entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung für die Arbeitsweise unter Reflexion ausgelegt ist.

Die Antenne 25 gemäß Fig. 10 empfängt ein Signal mit der Frequenz f₀, das von der Aufzeichnungseinheit ausgesandt wird. Die Antenne 25 ist mit einem der Anschlüsse Te 1 eines sogenannten 3-dB-Kopplers Hy verbunden. Ein zweiter Anschluß Te 2 dieses Kopplers ist über eine Dämpfung Dä zur Erde zurückgeführt. Ein Anschluß Te 3 der zwei restlichen Anschlüsse ist über eine Anpassung An 1 und eine Varaktordiode Di 1 mit Erde verbunden. Der zweite dieser Anschlüsse, Te 4, ist über eine Anpassung An 2 und eine Varaktordiode Di 2 mit Erde verbunden, jedoch liegt in der Verbindung zwischen dem Anschluß Te 4 und der Anpassung An 2 eine -Verzögerungsleitung, die ein durchgehendes Signal einer Phasenverschiebung von 45° unterwirft.

Jede der Dioden Di 1 und Di 2 hat eine Anzapfung Dst 1 bzw. Dst 2 für eine Steuerspannung. An jeden dieser Steuerspannungsanschlüsse ist einer der in Fig. 5 und 6 gezeigten Impulszüge geführt.

Das von der Antenne 25 kommende Signal wird durch den Koppler Hy in zwei Bestandteile aufgeteilt, von denen jeder die halbe Wirkung des Eingangssignales aufweist. Der Koppler ist von solcher Art, daß die zwei abgegebenen Anteile an den Anschlüssen Te 3 und Te 4 eine gegenseitige Phasenverschiebung von 90° haben. Das Signal vom Anschluß Te 3 geht durch die Anpassung An 1 und wird an der Diode Di 1 mit einem bestimmten Phasenwinkel reflektiert, der ψ oder ψ + 180° ist, je nachdem, ob eine Steuerspannung an der Diode Di 1 anliegt oder nicht (wobei ψ = Null sein kann). Das vom Anschluß Te 4 kommende Signal wird in der Verzögerungsleitung um 45° in der Phase verschoben und geht durch die Anpassung An 2. Es wird an der Diode Di 2 mit einem entsprechenden Phasenwinkel ψ oder ψ + 180° reflektiert, je nachdem, ob oder ob nicht eine Steuerspannung an der Diode Di 2 anliegt.

Nach Reflexion erscheint das von Te 3 ausgegangene Signal wiederum an Te 3, jedoch nun mit einem Phasenwinkel χ oder χ + 180°, wobei χ gleich ψ sein kann oder auch von diesem Wert abweichen kann, je nachdem, ob in der Anpassung An 1 eine Phasenverschiebung entsteht. In entsprechender Weise erscheint das von Te 4 ausgegangene Signal nach Reflexion wieder an Te 4, nun jedoch mit einem Phasenwinkel von χ + 45° + 45° oder χ + 45° + 45° + 180°, da das Signal auch auf dem Rückweg in der Verzögerungsleitung um 45° in der Phase verschoben wird.

Wenn an die Dioden Di 1 oder Di 2 Steuerspannungen in der Form von gegenseitig gemäß Fig. 5 und 6 phasenverschobenen Impulszügen angelegt werden, ergibt sich eine Phasendrehung der vektoriellen Summe der reflektierten Signale der oben in Zusammenhang mit Fig. 8 und 9 beschriebenen Art. An jedem Anschluß Te 1 und Te 2 wird entsprechend den in Zusammenhang mit Fig. 9 beschriebenen Bedingungen ein Seitenband abgegeben, d. h. an einem Anschluß das Differenz-Seitenband mit der Frequenz f - k und am anderen Anschluß das gesamte Seitenband mit der Frequenz f + k, wobei k ein Ausdruck für die Wiederholfrequenz des Modulationssignals ist (tatsächlich ist k auch ein Ausdruck für die Steilheit der Einhüllenden TE in Fig. 9).

Das am Anschluß Te 2 abgegebene Seitenband wird zur Erde über die Dämpfung Dä mit entsprechender Impedanz abgeleitet. Das am Anschluß Te 1 abgegebene Seitenband geht zur Antenne 25 zurück, von der aus es zum Empfänger in der Aufzeichnungseinheit übertragen wird.

Bei einer anderen Ausführung kann das vom Anschluß Te 1 abgegebene Seitenband durch einen Dämpfungssatz und ein frequenzselektives Filter abgeschwächt und an seiner Stelle das vom Anschluß Te 2 abgegebene Seitenband Verwendung finden. In diesem Fall ist jedoch eine besondere Antenne zur Rückübertragung des Seitenbandes vorzusehen, mit der der Anschluß Te 2 zu verbinden ist.

Dies kann jedoch gewisse Nachteile haben, wie aus dem folgenden hervorgeht.

In Fig. 11 ist eine Abwandlung einer Registriereinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Bei dieser abgewandelten Ausführung ist, wie gemäß Fig. 2, in der Aufzeichnungseinheit ein Oszillator 20 und ein Empfänger 23 mit einer Anzeigeeinheit 24 vorgesehen. In der Anordnung gemäß Fig. 11 ist auch ein 3-dB-Koppler Hy vorgesehen, der jedoch, abweichend von der Anordnung gemäß Fig. 10, in der Aufzeichnungseinheit statt im Registriersender liegt. Vom Oszillator 20 wird das Signal mit der Frequenz f₀ direkt zum Anschluß Te 1 des Kopplers Hy geführt. Das Signal wird dann an den Anschlüssen Te 3 und Te 4 mit der Hälfte der Energie auf jedem Anschluß abgegeben. Die Anschlüsse Te 3 und Te 4 sind mit je einer Antenne 22 V bzw. 22 H verbunden, von denen die Antenne 22 V geeignet ist, mit vertikaler Polarisation zu strahlen (durch den Pfeil PV angedeutet), die Antenne 22 H dagegen mit waagrechter Polarisation (durch den Pfeil PH angedeutet). Der Koppler Hy ist so eingerichtet, daß das am Anschluß Te 4 abgegebene Signal bezüglich des am Anschluß Te 3 abgegebenen Signals um 90° phasenverschoben ist. Aufgrund dieser Anordnung wird von den zwei Antennen eine Trägerwelle mit Zirkularpolarisation ausgesandt. Die in dieser Weise ausgesandte Trägerwelle wird am Registriersender durch zwei Antennen empfangen, die entsprechend polarisiert sind und mit 25 V und 25 H bezeichnet sind. Von der Antenne 25 V wird die empfangene Signalkomponente einer Anpassung An 1 und einer Varaktordiode Di 1 zugeführt, was der Einrichtung mit den gleichen Bezeichnungen in Fig. 10 entspricht.

Von der Antenne 25 H wird das empfangene Signal in entsprechender Weise durch eine Verzögerungsleitung und durch eine Anpassung An 2 einer Varaktordiode Di 2 zugeleitet, was der Einrichtung mit den gleichen Bezeichnungen in Fig. 10 entspricht. Wie bei der Einrichtung gemäß Fig. 10 werden den Steuerspannungs-Eingängen Dst 1 und Dst 2 der beiden Dioden Steuerspannungen zugeführt, von denen jede einem Impulszug gemäß Fig. 5 und 6 entspricht, und dabei das reflektierte Signal so moduliert, daß zwei Seitenbänder entstehen. Diese Seitenbänder werden durch die zwei Antennen 25 V und 25 H mit Zirkularpolarisation entgegengesetzten Drehsinnes, wie durch die Pfeile S 1 und S 2 in Fig. 11 angedeutet, zurückübertragen. Eines dieser Seitenbänder wird am Anschluß Te 1 des Kopplers Hy, das andere Seitenband an dessen Anschluß Te 2 erscheinen. Bei der Einrichtung gemäß Fig. 11 wird das am Anschluß Te 2 erscheinende Seitenband verwendet und einem Empfänger 23 zugeführt. Dies ist vorzuziehen, weil der Anschluß Te 1, an dem das andere Seitenband erscheint, ebenso das sehr viel stärkere Signal vom Oszillator 20 erhält. Es erfordert sehr viel wirksamere Filter, um das Seitenband von diesem Anschluß verwenden zu können. Zusammen mit dem Seitenband am Anschluß Te 2 erscheint jedoch auch ein verhältnismäßig hohes Hintergrund- Störsignal, das aus Reflexionen oder dergleichen herrührt, so daß auch hier frequenzselektive Filter zur Verwendung des Seitenbandes erforderlich sind.

Ein Signal wird direkt vom Oszillator 20 zum Empfänger 23 über eine Leitung geführt, um das Modulationssignal nachzuweisen, das die Entstehung des Seitenbandes veranlaßt hat.

Bei der Einrichtung gemäß Fig. 11 wird eine zusätzliche Trennschärfe aufgrund der Polarisation über die Trennschärfe hinaus, die frequenzselektive Filter herstellen können, geschaffen, da die Seitenbänder S 1 und S 2 Zirkularpolarisation entgegengesetzten Richtungssinnes aufweisen und das Antennensystem 22 V, 22 H empfindlich nur für zirkularpolarisierte Wellen mit einem dieser Richtungssinne ist. Sowohl das Antennensystem 25 V, 25 H, als auch das Antennensystem 22 V, 22 H sind verhältnismäßig unempfindlich gegen Drehung in einer Ebene senkrecht zur Fortpflanzungsrichtung der Wellen.

In Fig. 12 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, mit dem eine noch bessere Trennschärfe erhalten wird, da das Hintergrund-Störsignal zum großen Teil ausgeschaltet wird. Bei dieser Einrichtung hat die Aufzeichnungseinheit zwei Koppler HyA und HyB, von denen der Koppler HyA geeignet ist, nur im Sendebetrieb zu arbeiten und an dessen Anschluß Te 1 A deshalb das Ausgangssignal des Oszillators 20 gelegt ist. Die Wirkungsweise bei der Aussendung ist die gleiche, wie in Zusammenhang mit Fig. 11 beschrieben.

Der zweite Koppler HyB wird nur zum Empfang betrieben und an ihn sind zwei Empfangsantennen 22 HB und 22 VB angeschlossen, die in der gleichen Weise polarisiert sind, wie die Senderantennen 22 HA und 22 VA, die mit dem ersten Koppler HyA verbunden sind. An den zweiten Koppler HyB ist außerdem der Empfänger 23 am Anschluß Te 1 B angeschlossen. Der Empfänger 23 erhält außerdem direkt vom Oszillator 20 ein Signal, wodurch der Oszillator 20 beim Empfang als Empfängeroszillator wirkt. Der Vorteil der Einrichtung gemäß Fig. 12 ist der, daß das empfangene Signal vom Anschluß Te 1 B abgenommen werden kann, an dem sehr wenig Hintergrund-Störsignal vorhanden ist. Das am Anschluß Te 2 B erscheinende Seitenband wird durch eine dämpfende Impedanz DÄB abgeleitet.

Bei den Einrichtungen gemäß den Fig. 11 und 12 können die Antennen zu Paaren zusammengefaßt werden, so daß nur die halbe Anzahl von Antennen, wie sie in den entsprechenden Figuren gezeigt sind, erforderlich sind. Die Fig. 13, 14 und 15 zeigen eine Antenne des Wellenleitertyps, die die gleiche Aufgabe erfüllt, wie die Antennen 22 H und 22 V der Fig. 11 und 12. Fig. 13 zeigt den Trichter von hinten, Fig. 14 den gleichen Trichter von oben gemäß Fig. 13 und Fig. 15 von rechts gemäß Fig. 13.

Die Antenne gemäß diesen Figuren besteht aus einem trichterförmigen Abschnitt 50 und einem im wesentlichen würfelförmigen Abschnitt 51, der mit dem schmalsten Teil des trichterförmigen Abschnittes verbunden ist. Mit dem würfelförmigen Abschnitt 51 sind zwei Wellenleiter verbunden, nämlich ein Wellenleiter 52 mit einer Kopplungsschleife 53 zur Erzeugung von Wellen mit horizontaler Polarisation, und ein Wellenleiter 54 mit einer Kopplungsschleife 55 zur Erzeugung von Wellen mit vertikaler Polarisation.

Fig. 16 zeigt eine andere Art einer Antenne, die für den gleichen Anwendungszweck wie die Wellenleiter-Trichter entsprechend den Fig. 13-15 geeignet ist. Eine solche Antenne besteht aus einem verhältnismäßig großen Feld oder einer Platte 60 aus elektrisch nichtleitendem Material, auf dem eine große Anzahl kleinerer Platten 61 aus elektrisch leitendem Material in Zeilen und Spalten befestigt sind und untereinander sowohl in Zeilen wie auch in Spalten durch Leiter 63 verbunden sind. Außerdem sind alle Zeilen untereinander und alle Spalten untereinander entlang zwei aufeinander senkrecht stehenden Spalten durch Querleiter 64 verbunden. In der Mitte jedes solchen Querleiters ist eine Aussparung 65 bzw. 66 vorgesehen, die den Ein- oder Ausgang für ein von der Antenne gesendetes oder empfangenes Hochfrequenzsignal darstellt. Die Antennen gemäß Fig. 16 arbeiten mit in der horizontalen und in der vertikalen Ebene polarisierten Trägerwellen.

Kombinationsantennen können auch in vielen anderen, dem Fachmann geläufigen Arten gebaut sein.

Nachfolgend wird ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das eine Abwandlung des in Zusammenhang mit Fig. 4-9 beschriebenen zweiten Ausführungsbeispieles ist. Die Abwandlung bezieht sich insbesondere auf eine Einrichtung, die den Wechsel des Phasenwinkels des von einem Registriersender wie gemäß Fig. 8 und 9 reflektierten Signals zustandebringt. Die abgewandelte Ausführung ergibt einen höheren Wirkungsgrad und ist leichter zu verwirklichen als die vorher genannte Einrichtung. Sie ist außerdem weniger teuer herzustellen und hat eine größere Zuverlässigkeit bei der Anwendung.

Die Erfindung kann, wie oben erwähnt, z. B. zu Zwecken der Registrierung, Identifizierung, Kontoführung und Geschwindigkeitskontrolle angewandt werden, welche Anwendung in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Einrichtung gemäß Fig. 17, die der der Fig. 2 oder 4 entspricht, enthält eine Aufzeichnungseinheit 20-24 und einen Registriersender, der unter anderem eine Antenne 25 aufweist. Die Aufzeichnungseinheit 20-24 entspricht vollständig der Aufzeichnungseinheit 20-24 der Fig. 2 und 4 und enthält deshalb einen Oszillator 20, der geeignet ist, ein hochfrequentes elektrisches Signal mit fester Frequenz, z. B. 10 GHz, auszusenden, und eine Antenne 22 zur Übertragung dieses Signals, die auch dazu geeignet sein kann, ein Registriersignal auf der Grundlage des ausgesandten Signals zu empfangen, einen selektiv auf die Frequenz des Registriersignals abgestimmten Empfänger 23, welches Registriersignal eine unterschiedliche Frequenz zu der des ausgesandten Signals hat, und eine Anzeigeeinheit 24 zur Anzeige eines im Registriersignal enthaltenen Codes. Der Registriersender enthält eine Antenne 25 zum Empfang des von der Aufzeichnungseinheit gesendeten Signals und zur Rückübertragung des Registriersignals, einen Frequenzwandler 126 zur Aussendung des Registriersignals, einen Codesender 127 zur Aussendung eines für den fraglichen Registriersender charakteristischen Impulszuges, der zur Modulation des Registriersignals Verwendung findet, und einen Generator 133 zur Erzeugung von zwei Impulszügen unterschiedlicher Frequenz.

Der Frequenzwandler 126 entspricht den Einrichtungen 26 oder 30 der Fig. 2 bzw. 4 und ist deshalb ein Phasenmodulator mit dem Zweck der Modulation des vom Registriersender reflektierten und zur Aufzeichnungseinheit zurückgesandten Signals, so daß wenigstens ein Seitenband erzeugt wird.

Bei der Einrichtung gemäß Fig. 2 wird das empfangene und reflektierte Signal mittels einer im wesentlichen sägezahnförmigen Modulationsspannung moduliert, deren Kurvenform in Fig. 3 dargestellt ist. Bei der Einrichtung gemäß Fig. 4 werden zwei Impulszüge als Modulationssignal benutzt, die eine halbe Impulslänge zueinander phasenverschoben sind und deren jede eine der zwei Signalkomponenten erhält, die zueinander 45° phasenverschoben sind, in die das empfangene Signal aufgeteilt wird. Jeder Impuls in jedem Impulszug verursacht eine Verschiebung des Phasenwinkels der dem Impulszug zugeführten Signalkomponente um 180°, worauf die auf diese Weise behandelten Signalkomponenten vereinigt werden, um das vom Registriersender zur Aufzeichnungseinheit zurückgesandte Signal zu bilden. Auf diese Weise wird, wie im einzelnen oben beschrieben, ein zurücklaufendes Signal erhalten, das im wesentlichen mittels eines Modulationssignals phasenmoduliert ist, das aus im wesentlichen treppenförmigen Impulsen, wie in Fig. 9 gezeigt, besteht, und dessen Einhüllende eine Sägezahnkurve darstellt. In Verbindung mit der dortigen Beschreibung wird auch festgestellt, daß bei solch einer Modulation unter anderem das Seitenband erzeugt wird, das auch bei einer Modulation mit einem sägezahnförmigen Modulationssignal erhalten würde, dessen Kurvenform ähnlich der genannten Einhüllenden ist, wie sich durch Analyse des modulierten Signals erwiesen hat.

Mittels der Einrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel kann ein Modulationssignal ähnlich dem in Fig. 9 gezeigten, jedoch in einfacherer Weise als dort erhalten werden.

Bei der in Fig. 17 gezeigten Einrichtung erhält der Frequenzwandler 126 zwei Kapazitätsdioden 126 D 1 und 126 D 2, die Bestandteil je eines Schaltkreises sind, die an die Antenne 25 angeschlossen sind. An den Steuerspannungseingang einer Kapazitätsdiode 126 D 1 ist ein Impulszug 133 A und an den Steuerspannungseingang der anderen Kapazitätsdiode 126 D 2 ein zweiter Impulszug 133 B gelegt. Der Impulszug 133 B hat eine doppelt so hohe Frequenz wie der Impulszug 133 A und beide Impulszüge sind außerdem so miteinander synchronisiert, daß jede ansteigende und jede abfallende Flanke im Impulszug 133 A mit einer ansteigenden Flanke im Impulszug 133 B zusammenfällt. Es versteht sich, daß die Synchronisation der Impulszüge 133 A und 133 B in Abweichung hiervon so sein kann, daß jede ansteigende und jede abfallende Impulsflanke des Impulszuges 133 A mit einer abfallenden Impulsflanke des Impulszuges 133 B zusammenfällt.

Die an die Steuerspannungseingänge der Kapazitätsdioden gelegten Steuerspannungs-Impulse verursachen Kapazitätsänderungen der Kapazitätsdioden. Die Amplituden der Steuerspannungsimpulse in den beiden Impulszügen 133 A und 133 B sind in bestimmter Weise auf die Kennlinien der Dioden 126 D 1 und 126 D 2 und die Werte der übrigen die Schaltkreise bildenden Bauteile abgestellt, zusammen mit denen die Dioden Verwendung finden, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, das im einzelnen im Zusammenhang mit den Fig. 18-22 beschrieben wird. Für den Impulszug 133 A wird vorzugsweise die gleiche Amplitude gewählt wie für den Impulszug 133 B, weil dann der Generator 133 zur Erzeugung dieser Impulszüge einfacher gebaut sein kann.

Die Impulszüge 133 A und 133 B werden durch einen Impulsgenerator 133 erzeugt, der durch einen Codesender 127 in Gang und außer Betrieb gesetzt wird. In diesem Zusammenhang sollte beachtet werden, daß die Code-Impulse 132 k, die aus einer Folge von langen und kurzen Impulsen zur Darstellung des für den Registriersender charakteristischen Codes bestehen können, in Fig. 17 in einem viel kleineren Maßstab als die Impulse der Impulszüge 133 A und 133 B dargestellt sind, so daß selbst im kürzesten Impuls von der Art 132 k viele Impulse von der Art 133 A und 133 B Platz finden würden.

Das geänderte und codierte, vom Registriersender zurückkommende Signal ist in Fig. 17 durch einen Impulszug 130 b angedeutet, der aus Impulsen des gleichen Aussehens wie die Impulse im Impulszug 132 k besteht. Jeder Impuls besteht aus einem Mikrowellensignal mit der Frequenz f + k, wobei f die Frequenz des empfangenen Signals und f + k die Frequenz des bei der Modulation erzeugten Seitenbandes ist. Zwischen den Impulsen hat das zurücklaufende Signal die Frequenz f, d. h. die gleiche Frequenz wie das erste, vom Oszillator 20 und der Antenne 22 ausgesandte Signal.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 18-22 die Arbeitsweise der Modulationseinrichtung 126 beschrieben, in der die Impulszüge 133 A und 133 B eine Phasenmodulation des empfangenen Signals bewirken, so daß ein Signal mit der Frequenz f + k gebildet wird.

Die Wirkungsweise der Einrichtung beruht auf den Änderungen der Admittanz für die fraglichen Signale. Diesen Änderungen der Admittanz unterliegen die Schaltkreise, in die die Kapazitätsdioden 126 D 1 und 126 D 2 eingeschaltet sind. Diese Admittanzen sind von der Art Y = G + jB, d. h. sie bestehen aus einem reellen und einem imaginären Teil. In den hier betrachteten Fällen kann die gewünschte Funktion nur durch Änderungen der Größe B, d. h. des Imaginärteiles der Admittanz erhalten werden. Die Schaltkreise sind so bemessen, daß die Größe G klein im Verhältnis zur Größe B und soweit wie möglich konstant ist. Im Hinblick hierauf wird im folgenden der Ausdruck Suszeptanz benutzt, wenn von der Funktion dieser Einrichtung gesprochen wird.

Für die Admittanz Y gilt Y = , wobei Z die entsprechenden Impedanz ist. Im folgenden werden alle Admittanz- und Impedanzwerte als normiert betrachtet, wobei z = und y = , wobei Z₀ = die charakteristische Impedanz der Leitung ist.

In Fig. 18 ist die Antenne 25 schematisch in Form eines Wellenleitertrichters gezeigt.

Der Wellenleitertrichter 25 gemäß Fig. 18 ist mit dem Modulator 126 über einen kurzen Wellenleiter oder eine andere geeignete Leitung 40 verbunden. Der Modulator 126 enthält zwei parallel geschaltete Schaltkreise 41 und 42, von denen jeder eine Diode 126 D 1 bzw. 126 D 2 enthält.

Die Schaltkreise 41 und 42 sind bipolar und die vom Wellenleiter 40 abgewandten Pole sind, wie bei 43 angedeutet, mit Erde verbunden.

Jeder der Schaltkreise 41 und 42 enthält, wie bereits erwähnt, eine der Kapazitätsdioden 126 D 1 und 126 D 2 und außerdem eine Anzahl von Reaktanz-Bauelementen und evtl. auch einen oder mehrere Ohm'sche Widerstände (letztere sind in dem vereinfachten Schaltdiagramm, auf das sich die folgende Beschreibung bezieht, nicht enthalten und bestehen praktisch meist aus den unvermeidbaren Verlustwiderständen der Reaktanz-Elemente).

Die bereits erwähnten fraglichen Verlustwiderstände sind allerdings im allgemeinen klein und die Schaltkreise sind so dimensioniert, daß die Verlustwiderstände keinen wesentlichen Einfluß auf das gewünschte Ergebnis haben.

Die Art der Schaltkreise 41 und 42 ist schematisch in Fig. 19 dargestellt, die ein Kopplungsdiagramm für solch einen Schaltkreis zeigt.

Der in Fig. 19 gezeigte Schaltkreis besteht aus einer Kapazität 44 und aus einem parallel zur Kapazität geschalteten Serienkreis aus einer Induktivität 45 und einer Kapazitätsdiode 46 mit einem Steuerspannungseingang 47. Die Kapazitätsdiode 46 ist die gleiche, wie die Dioden 126 D 1 und 126 D 2 der Fig. 2.

Wenn bei einer Einrichtung gemäß Fig. 18 die Antenne 25 elektromagnetische Wellen erhält, werden diese mit einem von der Gesamtsuszeptanz der Schaltkreise 41 und 42 abhängigen Phasenwinkel reflektiert, wobei man sowohl Betrag als auch Phasenwinkel in Betracht zu ziehen hat.

Wenn die Suszeptanz des Schaltkreises 41 mit Y₁, die Suszeptanz des Schaltkreises 42 mit Y₂ bezeichnet wird, beträgt die Gesamtsuszeptanz Y = Y₁ + Y₂.

Wenn nun der Steuerspannungseingang 47 der Kapazitätsdiode 126 D 1 der Fig. 17, die der Kapazitätsdiode 46 der Fig. 19 entspricht, eine Steuerspannung in Form eines Impulszuges 133 A (Fig. 17) bestimmter Frequenz und zur gleichen Zeit die Kapazitätsdiode 126 D 2 (Fig. 17) an ihrem Steuerspannungseingang eine Steuerspannung in der Form eines Impulszuges 133 B mit doppelter Frequenz gegenüber der des Impulszuges 133 A erhält, treten nacheinander vier unterschiedliche Bedingungen bezüglich der Gesamtsuszeptanzen der Schaltkreise 41 und 42 auf. Diese Bedingungen entsprechen den unterschiedlichen Phasenlagen des reflektierten Signals.

In Fig. 20 ist vergrößert der Ausschnitt einer Kurve gezeigt, entsprechend der die Suszeptanz Y₁ in Abhängigkeit von den an den Steuerspannungseingang der Kapazitätsdiode 126 D 1 (Fig. 17) gelegten Steuerspannungsimpulsen 133 A veränderlich ist. In dem dargestellten Beispiel ist angenommen, daß die Änderung der Suszeptanz Y₁ einen Bereich von 2,8 Einheiten dieser Suszeptanz umfaßt, nämlich von dem Wert -1,4 bis zum Wert +1,4 über einer die Zeit darstellenden Abszisse.

In ähnlicher Weise ist im entsprechenden Maßstab ein Abschnitt einer Kurve gezeigt, entsprechend der die Suszeptanz Y₂ in Abhängigkeit von den an den Steuerspannungseingang der Kapazitätsdiode 126 D 2 angelegten Steuerspannungsimpulsen 133 B schwankt.

In diesem Fall ist angenommen, daß die Schwankung der Suszeptanz Y₂ einen Bereich von zwei Einheiten umfaßt, nämlich von einem Wert -1 bis zu einem Wert +1 über einer die Zeit wiedergebenden Abszisse.

In Fig. 20 ist ferner eine Kurve gezeigt, entsprechend der die Summe der Suszeptanzen Y₁ und Y₂ schwankt. Diese Kurve ist mit Y₁ + Y₂ bezeichnet.

Die Phasenlagen des zurücklaufenden Signals, die von den unterschiedlichen Gesamtsuszeptanzen gemäß der Kurve Y₁ + Y₂ veranlaßt werden, sind in Fig. 21 gezeigt. Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß eine Gesamtsuszeptanz Y₁ + Y₂ gleich +2,4 Einheiten eine Phasendrehung von -135° des zurücklaufenden Signals in bezug auf das empfangene Signal zur Folge hat. Diese Phasendrehung bleibt während einer Zeitspanne a erhalten, die entlang der Zeitachse t aufgetragen ist. In entsprechender Weise ergibt ein Wert der Suszeptanz Y₁ + Y₂ = 0,4 einen Phasenwinkel von -45°, der während der Zeitspanne b erhalten bleibt, Y₁ + Y₂ = -0,4 einen Phasenwinkel von +45°, der während einer Zeitspanne c erhalten bleibt, und Y₁ + Y₂ = -2,4 einen Phasenwinkel von +135°, der während einer Zeitspanne d erhalten bleibt.

In Fig. 22 ist eine Kurve gezeigt, die gleich der Kurve gemäß Fig. 21 ist, wobei jedoch die Abszissenachse bis zum Phasenwinkelwert von -135° nach unten verschoben ist und die Ordinatenwerte der Kurve so angegeben sind, daß die nach unten verschobene Abszissenachse mit dem Ursprung zusammenfällt.

Ein Vergleich der Kurve gemäß Fig. 22 mit der gemäß Fig. 9 ergibt, daß beide Kurven ähnlich sind. In Fig. 22 ist die Einhüllende für die Kurve durch gestrichelte Linien dargestellt und mit TE bezeichnet. Wie die Einhüllende TE in Fig. 9 bildet die Einhüllende TE in Fig. 22 eine Sägezahnkurve und aus dem gleichen Grunde, wie oben in Zusammenhang mit Fig. 4-9 erwähnt, wird das zurücklaufende Signal phasenmoduliert sein und eine starke Komponente mit einer Frequenz f + k enthalten, wobei k gleich der Wiederholfrequenz der Sägezahnkurve ist, die durch die Einhüllende TE gebildet wird.

Ein Vergleich der Fig. 20 mit der Fig. 22 zeigt, daß bei geradliniger Einhüllender in Fig. 22 die Einhüllende der Kurve Y₁ + Y₂ der Fig. 20 bis zu einem gewissen Grad S-förmig mit einem Wendepunkt an der Schnittstelle mit der Abszissenachse ist. Tatsächlich stellt sie die Kurve für eine Tangensfunktion über einen Winkelbereich von + bis dar. Dies ergibt sich aus folgender Beziehung.

Für die Reflexionen Γ von der Antenne 25 gilt folgendes

Der Phasenwinkel der zurücklaufenden Welle in Beziehung zum Phasenwinkel der empfangenen Welle kann mit ϕ bezeichnet werden, wofür die folgende Gleichung gilt

ϕ = 2 arc tg y _tot

wobei

Wenn man setzt

Y₁ + Y₂ = -jk,

wird der Phasenwinkel der zurücklaufenden Welle in Beziehung zur empfangenen Welle

ϕ = 2 arc tg k oder

Die in diesem Beispiel in Frage kommenden Werte für k können an der Ordinatenachse der Kurve gemäß Fig. 20 abgelesen werden.

Für k = -2,4 ist d ≃ -135°, für k = -0,4 ist ϕ ≃ -45°, für k = +0,4 ist ϕ ≃ +45° und für k = +2,4 ist ϕ ≃ 135°. Diese Werte stimmen mit den in der Kurve gemäß Fig. 21 angegebenen Ordinatenwerten überein.

Um die Größenwerte für die Bauteile der Schaltkreise 41 und 42 (Fig. 19) zu bestimmen, werden vorzugsweise zwei verschiedene Kapazitätswerte ausgewählt, die die Kapazitätsdiode bei zwei verschiedenen Werten der an ihren Steuerspannungseingang angelegten Steuerspannung annehmen kann, wobei diese Spannungswerte durch den Impulszug 133 A (Fig. 17) für die Kapazitätsdiode im Schaltkreis 41 (Fig. 18) und durch den Impulszug 133 B für die Kapazitätsdiode im Schaltkreis 42 (Fig. 18) wiedergegeben werden.

Es wird angenommen, daß der Impulszug 133 A in der Pause zwischen den Impulsen die Steuerspannung Null und während der Dauer der Impulse die Steuerspannung 10 Volt hat. Ferner ist angenommen, daß die Kapazitätsdiode 46 im Schaltkreis 41 den Suszeptanzwert jb₁ = j 0,5 bei der Steuerspannung Null Volt und den Suszeptanzwert jb₁ = j 0,25 bei der Steuerspannung 10 Volt annimmt.

Für den Schaltkreis 41 (Fig. 3) kann nun das folgende Gleichungssystem aufgestellt werden.

In diesem Gleichungssystem bezeichnet b₁ = l · C₄₆ die Kapazität, die die Kapazitätsdiode 46 (Fig. 19) bei den in Klammern angegebenen Steuerspannungen annimmt, und ω die Kreisfrequenz des von der Aufzeichnungseinheit empfangenen Mikrowellensignals. Es gelten die Bezeichnungen X₂ = ω L₄₅, wobei L₄₅ die Induktanz der Selbstinduktionsspule 45 (Fig. 19) ist, und b₃ = ω C₄₄, wobei C₄₄ die Kapazität des Kondensators 44 (Fig. 19) ist.

b _a ist die Suszeptanz des gesamten Schaltkreises 41 bei den verschiedenen in Klammern gesetzten Steuerspannungswerten, die dem Steuerspannungseingang der Kapazitätsdiode 46 zugeführt werden.

Die Tatsache, daß b _{a (0 Volt)} = -b _{a (10 Volt)}, geht aus der Kurve y₁ der Fig. 20 hervor, gemäß der vorausgesetzt ist, daß die Suszeptanz des Schaltkreises 41 die Werte zwischen +1,4 und -1,4 annehmen kann. Ohne Beachtung des Zwischenwertes b _{a (10 Volt)} in der zweiten Gleichung und bei Addition der obengenannten Gleichungen erhält man

Aus dieser Gleichung läßt sich eine Gleichung zweiten Grades in x₂ entwickeln und diese ergibt zwei Lösungen, bei denen x₂ durch b₃ ausgedrückt wird. Durch Einsetzen dieser Lösungen in eine der ursprünglichen Gleichungen werden zwei entsprechende Lösungen für b₃ erhalten.

Aus den sich so ergebenden Paaren von Lösungen ist das eine Paar für den Schaltkreis, in dem die Kapazitätsdiode 126 D 1 enthalten ist, d. h. für den Schaltkreis 41 der Fig. 18:

x₂ = 4,41
b₃ = 1,42.

Ein ähnliches Gleichungssystem kann für den Schaltkreis aufgestellt werden, der die Kapazitätsdiode 126 D 2 enthält, d. h. den Schaltkreis 42 der Fig. 18, in welchem Falle die Ordinatenwerte der Kurve y₂ (Fig. 20) als Ausgangspunkt für die Bestimmung der Werte dieses Schaltkreises genommen werden.

Auch in diesem Falle werden zwei Lösungen erhalten, von denen eine ist:

x₂ = 4,31
b₃ = 1,83.

Wie im Falle der vorhergehenden Ausführungsbeispiele wird vorausgesetzt, daß der Empfänger 23 auf die Frequenz f + k₁ abgestimmt ist und deshalb nur die Impulse des zurückkehrenden Signals 130 b empfängt. Vom Empfänger 23 werden die nachgewiesenen Impulse in Form eines Impulszuges 23 p zu einer Anzeigeeinheit 24 geleitet, die ein an sich bekannter Entschlüßler sein kann, der die mit den fraglichen Registriersendern ausgerüsteten Objekte identifiziert.

Wie aus Fig. 22 hervorgeht, werden die Einhüllenden TE durch Treppenkurven mit nur drei Treppenstufen gebildet. Durch Vergrößerung der Anzahl von parallel geschalteten Schaltkreisen ähnlich den Schaltkreisen 41 und 42 der Fig. 18 und Zuführung von Impulszügen unterschiedlicher Frequenz und geeigneter Amplitude an diese Schaltkreise kann eine Treppenkurve mit mehr Treppenstufen erzielt werden, die genauer mit der Einhüllenden für y₁ + y₂ übereinstimmt, die in Fig. 20 mit gestrichelten Linien dargestellt ist.

Mit solch einer Einrichtung kann eine größere Amplitude des im Empfänger 23 der in Fig. 17 gezeigten Aufzeichnungseinheit nachgewiesenen Seitenbandes des zurücklaufenden Signales erhalten werden.

Es hat sich aber in der Praxis herausgestellt, daß eine Einrichtung mit nur zwei parallel geschalteten Schaltkreisen gemäß Fig. 18 ausreichend für ein zufriedenstellendes Ergebnis ist.

Claims (19)

1. Vorrichtung zur Registrierung von relativ zu Aufzeichnungseinheiten (20 bis 24) bewegbaren Registriersendern (25 bis 27), wobei jede Aufzeichnungseinheit (20 bis 24) einen Oszillator (20) und einen Empfänger (23) zum Empfang eines vom Registriersender rückgesendeten Antwortsignals besitzt und der Registriersender (25 bis 27) einen Frequenzwandler (26) zur Umsetzung eines ersten, vom Oszillator (20) empfangenen Signals in ein Antwortsignal ohne Zufuhr neuer Energie zum Signal enthält und das Antwortsignal um einen bestimmten Betrag relativ zum ersten Signal in seiner Frequenz verschoben ist, sowie eine Kodiereinrichtung (27, 26 a), um das Antwortsignal mit einem für den Registriersender charakteristischen Code zu versehen, und ferner eine Sendeeinrichtung zur Aussendung des kodierten Antwortsignals, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzwandler ein Einseitenbandmodulator (26) ist, der das erste Signal derart moduliert, daß ein den charakteristischen Code enthaltendes Seitenband als Antwortsignal gesendet wird.

2. Vorrichtung zur Registrierung von relativ zu Aufzeichnungseinheiten (20 bis 24) bewegbaren Registriersendern (25 bis 27), wobei jede Aufzeichnungseinheit (20 bis 24) einen Oszillator (20) und einen Empfänger (23) zum Empfang eines vom Registriersender rückgesendeten Antwortsignals besitzt und der Registriersender (25 bis 27) einen Frequenzwandler (26) zur Umsetzung eines ersten, vom Oszillator (20) empfangenen Signals in ein Antwortsignal ohne Zufuhr neuer Energie zum Signal enthält und das Antwortsignal um einen bestimmten Betrag relativ zum ersten Signal in seiner Frequenz verschoben ist, sowie eine Kodiereinrichtung (27, 26 a), um das Antwortsignal mit einem für den Registriersender charakteristischen Code zu versehen, und ferner eine Sendeeinrichtung zur Aussendung des kodierten Antwortsignals, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (23) der Aufzeichnungseinheiten ein Einseitenbandempfänger ist, der zum Empfang nur eines den charakteristischen Code enthaltenden Seitenbandes des von einem Registriersender (25 bis 27) gesendeten Antwortsignals ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzwandler ein Phasenmodulator mit einem Modulationsschaltkreis ist, dem das erste Signal zugeht und der dabei dessen Phasenwinkel im wesentlichen um n × 360° entsprechend einem Sägezahnmuster ändert, wobei n eine ganze Zahl von vorzugsweise gleich 1 ist, so daß das Ausgangssignal des Frequenzwandlers eine Frequenz f + k oder f - k hat, wobei f die Frequenz des ersten Signals und k proportional zur Wiederholfrequenz des Sägezahnmusters ist (Fig. 2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzwandler eine Vielzahl von Kapazitätsdioden (30 D 1, 30 D 2; Fig. 4) enthält, die durch eine sägezahnförmige Spannung gesteuert werden. (Fig. 2)

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Generator (26 a) zur Erzeugung der sägezahnförmigen Spannung vorgesehen ist, der durch einen Impulsgenerator (27) ein- und ausgeschaltet wird, der Impulse in Übereinstimmung mit dem für den Registriersender charakteristischen Code erzeugt (Fig. 2).

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (Fig. 7) zur Aufteilung des ersten Signals in zwei Anteile und zur gegenseitigen Phasenverschiebung um 90° zwischen diesen Anteilen, und durch zwei Netzwerke oder Kanäle, die jeweils zum Beispiel eine Kapazitätsdiode (30 D 1, 30 D 2) zur augenblicklichen Phasenverschiebung eines dieser Anteile um zusätzlich 180° in Abhängigkeit von einer angelegten Modulationsspannung enthalten, ferner durch eine Einrichtung zur Zufuhr einer Modulationsspannung zu den Kapazitätsdioden (30 D 1, 30 D 2) in Form je eines Impulszuges (33 A, 33 B), der aus Impulsen und Intervallen gleicher Länge besteht, durch eine Einrichtung (33) zur Phasenverschiebung eines Impulszuges um eine halbe Impulslänge in bezug auf den anderen Impulszug und eine Einrichtung zur Wiedervereinigung der beiden Signalanteile zu einem Signal, dessen Phasenwinkel bei jeder der genannten Phasenverschiebungen, d. h. bei jedem Durchgang einer Impulsflanke in dem einen oder dem anderen der beiden Impulszüge, um 90° gedreht wird, was zur Folge hat, daß zumindest ein Seitenband der Frequenz f + k gebildet wird, wobei k eine Konstante ist (Fig. 4, Fig. 7).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (23) der Aufzeichnungseinheit einen Detektor des Überlagerungstypes aufweist, bei dem die Frequenz eines empfangenen Signals mit einem zweiten Signal eines Empfängeroszillators unterschiedlicher Frequenz gemischt wird, so daß ein Signal mit der Überlagerungsfrequenz gebildet wird, und daß der Oszillator (20) zur Erzeugung des ersten Signals gleichzeitig dieser Empfängeroszillator ist, von dem das zweite Signal für den Detektor des Empfängers (23) entnommen wird (Fig. 2, Fig. 12).

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Oszillator (20) der Aufzeichnungseinheit und den Frequenzwandler des Registriersenders ein Koppler (Hy) eingeschaltet ist, dessen vier Anschlüsse ein erstes Paar (TE 1, TE 2) und zweites Paar (TE 3, TE 4) bilden, daß an einen Anschluß (TE 1) des ersten Paares das erste Signal vom Oszillator (20) der Aufzeichnungseinheit geführt ist, daß mit jedem der zwei Anschlüsse (TE 3, TE 4) des zweiten Paares eine Kapazitätsdiode (Di 1, Di 2) verbunden ist, daß eine Verzögerungsleitung ( λ/8) zwischen einen Anschluß (TE 4) und eine der Kapazitätsdioden (Di 2) gelegt ist, daß eine Einrichtung zur Zuführung von Steuerspannungen zu den Kapazitätsdioden (Di 1, Di 2) zwecks Veränderung von deren Kapazität vorgesehen ist, daß die Verzögerungsleitung und die Steuerspannungen der Kapazitätsdioden (Di 1, Di 2) so bemessen sind, daß die von den Kapazitätsdioden (Di 1, Di 2) reflektierten Signale zwei Seitenbänder enthalten, die zum Koppler (Hy) zurückgeführt werden und jeweils an einem seiner Anschlüsse (TE 1, TE 2) des ersten Paares erscheinen, und daß eine Einrichtung zur Übernahme eines dieser Seitenbänder von einem dieser Anschlüsse (TE 1 oder TE 2) und zur Zuleitung zum Empfänger (23) in der Aufzeichnungseinheit vorgesehen ist (Fig. 10, 11, 12).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppler (Hy) zwischen der Antenne (25) und den Kapazitätsdioden (Di 1, Di 2) im Registriersender angeordnet ist (Fig. 10).

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppler (Hy) zwischen dem Oszillator (20) und der Antenne (22 V, 22 H) in der Aufzeichnungseinheit angeordnet ist (Fig. 11, 12).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne von der Art ist, daß eine zirkularpolarisierte Trägerwelle zum Registriersender gesandt wird und der Registriersender zur Erzeugung zweier Seitenbänder eingerichtet ist, daß die Einrichtung ferner so aufgebaut ist, daß diese Seitenbänder wieder zur Aufzeichnungseinheit als zirkularpolarisierte Trägerwelle mit verschiedenem Drehsinn zurückgesandt werden, und daß die Antenne der Aufzeichnungseinheit zum Empfang dieser Trägerwellen eingerichtet ist, die dann für Registrierzwecke nutzbar ist. (Fig. 11, 12)

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Koppler (HyA, HyB), einer zum Senden und einer für Empfang, vorgesehen sind, und daß vom Empfangskoppler (HyB) das Seitenband verwertet wird, das die geringste Hintergrundstörung aufweist (Fig. 12).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Kombination von Antennen zum Senden oder zum Empfang in zueinander 90° versetzten Polarisationsebenen ein quadratischer Wellenleitertrichter (50) vorgesehen ist, der Anzapfungen (52, 54) zum Ein- oder Auskoppeln von Signalen in den zwei zueinander senkrechten Seiten aufweist (Fig. 13 bis 15).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Kombination von Antennen zum Senden oder zum Empfang in zueinander 90° versetzten Polarisationsebenen ein rechtwinkliges Feld (60) vorgesehen ist, das Platten (61) enthält, die miteinander in zwei zueinander senkrechten Richtungen verbunden sind, und Anzapfungen (65, 66) für den gerichteten Ein- oder Ausgang an zwei Seiten des Feldes vorgesehen sind und einen Winkel von 90° miteinander einschließen (Fig. 16).

15. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine an das erste durch den Registriersender empfangene und nach Umwandlung in das zweite Signal zur Aufzeichnungseinheit reflektierte Signal angepaßte Einrichtung vorgesehen ist, die das Signal veranlaßt, wenigstens zwei phasendrehende Schaltkreise (41, 42) (Fig. 18) zu durchlaufen, die in Serie oder parallel geschaltet sein können und deren jeder ein nichtlineares Element enthält, z. B. eine Kapazitätsdiode (126 D 1, 126 D 2), das in Abhängigkeit von einer angelegten, veränderlichen Modulationsspannung (133 A, 133 B) eine entsprechend sich ändernde Suszeptanz zeigt, daß eine Einrichtung zur Zuführung von Modulationsspannungen in Form von Impulszügen, von denen jeder im wesentlichen eine Rechteckwelle (133 A, 133 B) bildet und die in bezug auf die übrigen Komponenten (44, 47) (Fig. 19) dieser Schaltkreise ausgewählte Amplituden und gegenseitig unterschiedliche Frequenzen aufweisen, zu den nichtlinearen Elementen (126 D 1, 126 D 2) vorgesehen ist, daß alle Schaltkreise gemeinsam zur Phasendrehung des zweiten, vom Registriersender zurückgesandten Signals in bezug auf den Phasenwinkel des ersten Signals ausgebildet sind, wobei die Phasendrehung in Stufen von einem Ausgangswert α bis zu einem zweiten Wert α + 360° geht und während dieser Änderung verschiedene unterschiedliche Werte annimmt, die, wenn sie sich gegenseitig um gleiche Beträge unterscheiden und als Ordinatenwerte in gegenseitig gleichen Schritten an einer die Zeitachse wiedergebenden Abszisse aufgetragen werden, Punkte einer im wesentlichen geraden Linie ergeben und bei Wiederholung dieser Vorgänge als Sägezahnkurve mit der Wiederholfrequenz k₁ verlaufen, so daß ein Seitenband zum empfangenen Signal gebildet wird, dessen Frequenz f + k ist, wenn f die Frequenz des empfangenen Signals und k gleich oder proportional k₁ ist (Fig. 17, 18).

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreise (41, 42), die parallel zueinander geschaltet sind und die die Kapazitätsdioden (126 D 1, 126 D 2) enthalten, zwei an der Zahl sind und das die Kapazitätsdiode (126 D 1) eines dieser Schaltkreise ein erster Impulszug (133 A) mit der Frequenz n und der zweiten Kapazitätsdiode des zweiten Schaltkreises ein weiterer Impulszug mit der Frequenz 2n zugeführt wird, wobei diese Impulszüge eine solche gegenseitige Phasenlage haben, daß jede aufsteigende und abfallende Flanke des ersten Impulszuges im wesentlichen mit einer ansteigenden oder abfallenden Flanke im zweiten Impulszug zusammenfällt (Fig. 17, 18).

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden des ersten Impulszuges und des zweiten Impulszuges so miteinander und mit den Werten der in den phasendrehenden Schaltkreisen (41, 42) (Fig. 18) enthaltenen Komponenten in Beziehung stehen, daß die durch den ersten Impulszug (133 A) im ersten Schaltkreis (41) veranlaßte Änderung der Suszeptanz zu der durch den zweiten Impulszug (133 B) im zweiten Schaltkreis verursachten Änderung der Suszeptanz im Verhältnis 1,4 : 1 steht.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der phasendrehenden Schaltkreise (41, 42) (Fig. 18) zusätzlich zur Kapazitätsdiode (126 D 1 bzw. 126 D 2) eine Induktivität (45) (Fig. 19) in Serie mit einer Kapazitätsdiode und einen Kondensator (44) (Fig. 19) parallel zu dieser Serienschaltung enthält.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Impulszug (133 A) und der zweite Impulszug (133 B) einander gleiche Amplituden aufweisen.