DE2616770C3 - Schaltungsanordnung zur Simulierung eines Puls-Doppler-Radar-Bewegtzielechosignales - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanord nung zur F.r/eugung eines simulierten Bewegt/ielcchosignals aus einem echten oder simulierten Fest/ielsignal bei einem Puls Doppler-Radargcräl. wobei das simulier te Bewegt/ielechosignal dem Empfänger zugeführt ho wird.

Bei Radargeräten ist es bekannt, zur Bestimmung der Betriebsbercitschaft und der Empfindlichkeil Bewegtzielechosignale zu simulieren* Dadurch kann z. B. festgestellt werden, ob und mit welcher Empfindlichkeit die jeweilige Anlage noch arbeitet. Beispiele für derartige Simulationsschaltungen für Radargeräts sind in der Zeitschrift »electronics« Band 33 (1960), 49, Seiten 58 bis 60, sowie Band 34 (1%1), Ii. Seiten 58 und 60 beschrieben. Die Schaltungen sind sehr aufwendig und arbeiten mit einer durch ein Potentiometer gesteuerten Verzögerungsdiode, die ihrerseits auf eine Pulsformerstufe einwirkt, von der aus ein Oszillator mit einer nachgeschalteten Torstufe angesteuert wird.

Der vorliegenden Erfindung, weiche sich auf eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art bezieht, liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln ein simuliertes Bewegtzielsignal zu erzeugen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Festzielsignal dem Empfänger über einen Schalter zugeführt ist, der mit einer aus der Pulsfrequenz des Radargerätes durch einen Teiler hergeleiteten Schalt-

fre-.juenz von ' (/J=ganzzahlig) betätigt wird.

Durch den Einsatz eines Frequenzteilers für die Pulsfrequenz kann der Aufwand sehr gering gehalten werden und das so erzeugte verschobene Festzeichen-Linienspektrum liefert direkt das in den Durchlaßbereich des Dopplerfilters fallende simulierte Bewegtzielsignal.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel,

F i g. 2 ein Linienspektrum.

Bei der Schaltungsanordnung nach F1 g. 1 ist der Sender eines Puls-DopplerRadargerätes mit SE bezeichnet. Die Tastung des Senders erfolgt in bekannter Weise mittels eines Modulators (hier nicht näher dargestellt), dem die Pulsfrequenz /, von einem (ebenfalls hier nicht dargestellten) Taktgeber zugeführt wird. Die so erhaltenen gepulsten Sendesignale werden über einen Sende-Empfangs Schalter TR einer Antenne AN zugeführt. Die Empfangssignale gelangen über einen gestrichelt dargestellten Empfangszweig zum Eingang eines Teilers K i.

Der gestrichelt gezeichnete Übertragungsweg ist dann von Bedeutung, wenn im Strahlungsbereich der Radarantenne AN eine ausreichend großes Fest/iel vorhanden ist, das zur Bewegtziel-Simulation herangezogen werden kann.

Ist dies nicht der Fall, muß ein Festzielechosignal künstlich erzeugt werden. Hierzu kann eine Verzögerungseinrichtung VL dienen, welche die vom Sender .VE abgeleiteten, mit f, gepulsten Sendesignale um eine entsprechende Verzögerungs/eit verzögert. Diese Vcr zögcrungs/eit wird so gewählt, daß die gewünschte Lauf/eit (entsprechend einer angenommenen Entfer rung) für ein simuliertes Fcst/icl erzeugt wird. Hs ist zweckmäßig, nicht die gesamte Sendeleistung über die Vei/ögerungseinrichtung Vl. /u führen, sondern nur einen bestimmten, /wcckmäßigcrwcise um einen vorbekannten Wert gedämpften Teil. Am Eingang des nachfolgenden Teilers K 1 liegt somit ein echtes (gestrichelte Linie von TR) oder simuliertes (von Vl. kommcncs) I esl/ielechosignal vor. Dieser Teiler K 1. bevorzugt als 3-dB-Koppler ausgebildet, verteilt das ankommende F'estziclsignal auf /wci l.eitungswege /. I und 1.2. Aus dem Leistunpstcilcrverhallnis von K I isl bekannt, in welchem Verhältnis die beiden Signalanteilc auf die beiden Leitungswege aufgeteilt worden sind. In dem Leitungsweg L 1 isl ein Schalter US vorgesehen, der mit einer bestimmten Schaltfrcqucnz den Übertragungsweg öffnet und schließt. Die Schlicßzeit entspricht zweckmäßig der Dauer eines Sendeimpulses des Radargerätes. Die Schnltfrcqucnz wird hergeleitet aus der Pulsfrequenz d, und zwar über einen Teiler TE.

Dieser Teiler hat ein ganzzahliges Teilerverhältnis, im vorliegenden Beispiel I : 2. Allgemein ausgedrückt teilt

der Teiler Tfdie Pulsfrequenz/", auf den Wert ' ,wobei η ganzzahlig ist. Die so durch den Schaltvorgang bei US zusätzlich mit '' modulierten Fesizeichensignale gelangen zu einem einstellbaren Dämpfungsglied EL, das vorteilhaft als Fichleitung ausgebildet ist. Dieses gestattet die Einstellung eines bestimmten Dämpfungswertes a. Das Dämpfungsglied EL kann an sich an beliebiger Stelle im Leitungsweg L1 angeordnet werden. Die im Schaltbild gezeichnete Lage ist wegen der Dämpfung unerwünschter Schalter-Nebenwirkungen günstiger. Anschließend werden die Signalanteile des Leitungsweges L 1 und die des Leitungsweges L 2 mittels eines Kopplers K 2 auf eine gemeinsame Leitung LC zusam.Tiengeschaltet. Die so erhaltenen Signale gelangen über diese Leitung LC zu dem Empfänger EM. in dem das hier nicht dargestellte Dopplerfilter enthalten ist.

Im Leitungsweg L 2 ist cm Schalter SA vor}'.■•sehen. Im geschlossenen Zustand des Schalter SA überträgt dieser Leitungsweg somit Festzielsignale, so daß bei der Auswertung gleichzeitig simulierte Bewegtzielsignale (vom Leitungsweg L2) und Festzielsignale vorhanden sind. Wird der Schalter SA geöffnet, so liegen nur simulierte Bewegtzielsignale vor. Somit lassen sich alle Betriebszuslände für die Messungen im Radarempfänger realisieren. Sollen nur Bewegtziele simuliert werden, so ist der zweite l.eitungsweg 1.2 nicht zwingend erforderlich.

Im Empfänger LM sind in hier nicht näher dargestellter Weise aufgrund der simulierten Bewegt· zielsignale Messungen (z. B. Beiriebsmessungen) möglich. Wenn die Messung durchgeführt werden soll, wird der Teiler TE aktiviert und damit die Simulation durchgeführt. Nach Abschluß der Messungen bleiben die Schalter US und SA offen, so daß wieder der normale Rada^rbetrieb durchgeführt werden kann.

Zur Erläuterung der durch den Schalter [ISerzielten Wirkung wird auf F i g. 2 Bezug genommen. Dort ist die Durehlaßkui ve eines im Empfänger EM angeordneten Dopplerfilters mil DF bezeichnet. Bei Auftreten von Sendeimptilsen mit der Pulsfrequenz f, ergibt sich in

ϊ bekannter Weise ein Spektrum, bei dem Linien bei Null sowie k · f, (k= I₁ 2, J ...) auftreten. Keine dieser Linien fällt somit in den Durchlaßbereich des Dopplerfilters DF.

Infolge der Modulation durch den Schalter f W nach

ι» Fig. I treten aber nicht nur Linien bei ganzzahligen Viellachen von f, auf, sondern auch bei entsprechenden Teilen "on f„ wobei diese Teile festgelegt sind durjh das Teilerverhältnis des Teilers TE. Entsprechend dem in Fig. I angegebenen Beispiel eines Teilerverhaltnisses

'' von V tritt somit eine Linie bei 0,5/lauf. Weitere Linien

sind bei 1.5 f_h 2,5 f, usw. vorhanden. Diese im Übertragungsweg L 1 durch den Schalter iVS erzeugten Linien sind somit als simulierte Bewegtziele anzusehen

JiI und können z. B. für die Abstimmung oder fur den Ableich des Gerätes sowie für Betriebsi'berwachungcn herangezogen werden. Die Größe des Amplitudenwertes der in den Durchlaßbereich des Dopplerfilters DF fallenden simulierten Bewegtzeichen-Linie kann djrch

-'> entsprechende Einstellung des Dämpfungsgliedes EL auf einem gewünschten Wert gehalten werden, und zwar relativ zu den Festzielsignalen auf dem Leitungsweg 1.2.

Wenn ein größeres Teilerverhältnis als /; = 2 gewählt

»ι wird, so treten zwischen Null und f, mehrere Linien auf. Damit lassen sich dann, falls diese Linien ebenfalls in den Durchlaßb(.reich des Dopplerfilters fallen, auch mehrere Bewegtzieie unterschiedlicher Geschwindigkeit simulieren. Wegen der Eindeutigkeit und des einfacheren

ti Aufbaus ist aber bevorzugt ein Teilerverhältnis von n=2 anwendbar.

Bei Verwendung von echten Festzielcchosignaien ergibt sich der Vorteil, daß die daraus erzeugten simulierten Bewegtzielechosignale ebenfalls die Amen-

4Ii nenmodulation aufweisen und somit für die Auswertung besonders geeignet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines simulierten Bewegtzielechosignals aus einem echten oder simulierten Festzielsignal bei einem PuIs-Doppler-Radargerät, wobei das simulierte Bewegtzielechosignal dem Empfänger zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Festzielsignal dem Empfänger (EM) über einen Schalter to (US)zugeführt ist, der mit einer aus der Pulsfrequenz (f) des Radargerätes durch einen Teiler (TE)

hergeleiteten Schaltfrequenz von ' (n=ganzzahlig)

betätigt wird.

2.Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß dem Schalter (US) ein einstellbares Dämpfungsglied (EL), vorzugsweise eine Eichleitung, vor- oder nachgeschaltet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das einstellbare Dämpfungsglied (EL) nach dem Schalter (US) liegt.

liegt.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß >ί das Festzielsignal in zwei Leitungswege (Li, /.2) aufgetrennt ist, von denen der erste (Z. 1) den mit

_n' gesteuerten Schalter (US) enthält, und daß die

beiden Übertragungswege über eine Koppelschal- jo tung (K 2) wieder auf eine gemeinsame Leitung (LG) zusammengeschaltet sind, die dem das Dopplerfilter des Radargerätes enthaltenden Empfänger zugeführt ist.

5. Schaltungsanordnung nach An pruch 4, dadurch π gekennzeichnet, daß im zweiten Leitungsweg (/.2) ein weiterer Schalter (SA) vorgesehen ist, der im geschlossenen Zustand zusätzlich Festzielsignale mit einem nur auf die Pulsfrequenz f, zurückgehenden Spektrum überträgt.

6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprü ehe 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auftrennung in zwei Übertragungswege (Li, L2) ein Leistungsteiler (K 1). vorzugsweise ein 3-dB-Koppler. verwendet ist. π

7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß /ur Simulation eines Festzieles eine Verzögerungseinrichtung (VL) vorgesehen ist, über die das mit der Pulsfrequenz f, modulierte Sendesignal (oder ein Teil -,» hiervon) /ur Bewegt/ielsimulieranordnung übertragen wird.