DE2634961A1

DE2634961A1 - Transponder

Info

Publication number: DE2634961A1
Application number: DE19762634961
Authority: DE
Inventors: Brian Blair Fugit
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1975-09-15
Filing date: 1976-08-04
Publication date: 1977-03-17
Also published as: FR2324170A1; JPS5235996A; NL7610291A; US4047171A

Description

Dipl.-Phys. O.E. Weber Hofbrunnsua*" 47

Patentanwalt

Telefon: (089)7915050

Telegramm: monopolweber manchen

M 4-14

MOTOROLA, IWO.
I3O3 East Algonquin Road Schaumburg, 111. 60196, USA

Transponder

Die Erfindung betrifft einen Transponder und bezieht sich insbesondere auf einen Radar-Transponder zur Übertragung von frequenzkohärenten kodierten Impulsen in Reaktion auf einen Abfrageimpuls. In der Navigation werden Radarbaken in großer Vielfalt verwendet, um die Entfernungen und die Positionen von Gegenständen wie Hindernissen entlang von Navigationsrouten anzuzeigen. Oft ist eine Radarbake derart ausgebildet, daß sie als aktiver Reflektor wirkt und einen Transponder enthält, der einen Abfrageimpuls aufnimmt und einen Antwortimpuls an·ein Abfrage-Radargerät liefert, welches beispielsweise an Sord eines Schiffes angeordnet sein kann. Bei gegenwärtigen Marine-Radarbaken wird ein Transponder verwendet, welcher derart ausgebildet

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ist, daß er einen Oszillator veränderbarer Frequenz aufweist» um langsam das HF-Frequenzband zu überstreichen (z.B. 93OO bis 95OO MHz), welches für Navigationszwecke zur Verfügung steht. Um den verschiedenen Frequenzen der verschiedenen Typen von Kurzwellen-Radargeräten an Bord von Schiffen Rechnung zu tragen, die innerhalb des Frequenzbandes liegen, ist typischerweise der Transponder derart ausgebildet, daß er ein kodiertes HF-Signal dann und nur dann aussendet, wenn der frequenzgewobbelte Oszillator mit der Übertragungsfrequenz des Abfrageradars gerade übereinstimmt. Es hat sich gezeigt, daß bei der Verwendung solcher Radarbaken-Systeme die Wahrscheinlichkeit für die Rückkehr einer Antwort zu dem Abfrage-Radargerät bei jeder seiner Antennenumdrehungen verhältnismäßig gering ist, und dies hat sich als untragbar erwiesen, insbesondere für Schiffe, die sich einem Archipel nähern. Weiterhin haben sich diese Radarbaken-Systeme in einer Umgebung als nachteilig erwiesen, in welcher verschiedene Benutzer vorhanden sind, wenn beispielsweise viele Schiffe mit einem Radargerät bei verschiedenen Frequenzen innerhalb des Frequenzbandes gleichzeitig die Radarbake ansprechen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Zuverlässigkeit eines Radartransponders zu verbessern, indem die Wahrscheinlichkeit für ein Antwortsignal erhöht wird, wenn mehrere Benutzer innerhalb desselben Frequenzbandes den Transponder verwenden.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Gemäß der Erfindung ist der Vorteil erreichbar, daß ein Transponder geschaffen wird, der auf ein Abfragesignal auf einer Impulsbasis an einer beliebigen Stelle inner-

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halb eines großen Frequenzbereiches antwortet.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung der wesentliche Vorteil erreichbar, daß der erfindungsgemäße Transponder eine kodierte Antwort aussendet, um seine Identität unter verschiedenen Rädarechos nachzuweisen,'die durch viele Trans- ' ponder oder Gegenstände in unmittelbarer Nachbarschaft erzeugt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche zur Aufnahme eines schmalen Abfragesignalimpulses einer bestimmten Frequenz dient, die innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbandes liegt, und-daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf den Abfragesignalimpuls anspricht, um eine Reihe von kodierten Antwortimpulsen zu übertragen, deren Frequenz mit dem Abfragesignalimpuls synchronisiert ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß eine Einrichtung zum Empfang eines einlaufenden Signals kurzer Impulsdauer vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche dazu dient, den ankommenden Impuls in eine Reihe von kodierten Impulsen umzuwandeln, die verzögert sind, eine größere Dauer haben und in bezug auf den ankommenden Impuls synchronisiert sind, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Reihe von verzögerten breiteren Impulsen zu übertragen.

Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung ist der Transponder mit einer HF-Wandlereinrichtung ausgestattet, um den ankommenden HF-Impuls in einen ZF-Impuls umzusetzen. Weiterhin ist vorzugsweise eine Oberflächenwellen-Impulskodiereinrichtung vorhanden, um den ZF-Impuls in eine Reihe von kodierten, verzögerten, breiteren ZF-Impulsen um-

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-zuzusetzen, welche in bezug auf den ZF-Irapuls in der. Sr-eauenz s;ynchronisiert sind. Weiterhin ist vorzugsweise eine Einrichtung vorhanden, welche dazu dient, die Reihe von kodierten, verzögerten, breiteren ZF-Impulsen in eine Seihe von breiteren EP-Impulsen umzusetzen, die in ihrer !frequenz mit dem ankommenden HP-Impuls synchronisiert sind* Schließlich ist vorzugsweise eine Einrichtung vorgesehen, isfelche dazu dient, die HP-Impulse zu verstärken, bevor sie übertragen werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß der Transponder derart ausgebildet ist, daß er HF-Impulse von stark veränderbarer Dauer und Mittenfrequenz empfängt, die innerhalb einer HF-Bandbreite liegen. Dabei werden die unterschiedlichen Breiten oder die unterschiedliche Dauer der HF-Impulse auf einen vorgegebenen Wert normalisiert. Die normalisierten HF-Impulse werden in ZF-Impulse umgesetzt. Jeder ZF-Impuls wird in eine Reihe von breiteren, kodierten ZF-Impulsen umgesetzt. Weiterhin werden die ZF-Impulse wieder in HF-Impulse umgesetzt, und es werden die kodierten HF-Impulse für jeden der ankommenden HF-Impulse verstärkt und übertragen.

Weiterhin wird gemäß der Erfindung der Oberflächenwellen-Impulskodierer derart ausgebildet, daß ein ZF-Impuls kurzer Dauer in eine Reihe von breiteren ZF-Ausgangsimpulsen über ein breites ZF-Frequenzband umgesetzt wird, ohne daß eine Signalunterdrückung oder ein Signalausfall auftreten, indem eine Rückwirkung in dem ZF-Band des Abfrageempfängers auftreten könnte.

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 ein Funktionsblockdiagramm eines erfindungsgemäßen Transponders,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm, welches zur Erläuterung der Arbeitsweise des in der Fig. 1 dargestellten Transponders dient, und

Fig. 3 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Oberflächenwellen-Impulsencoders, der in dem Transponder gemäß Fig. 1 verwendet wird.

Der erfindungsgemäße Transponder ist dazu geeignet, in einem Marine-Radarsystem eingesetzt zu werden, welches im X-Band arbeitet, d.h. in einem Frequenzbereich von etwa 9300 bis 9500 MHz. Gemäß Fig. 1 und 2 wird der einlaufende Abfragesignalimpuls (siehe Fig. 2A), der von einem (nicht dargestellten) Radargerät kommt, von einer Antenne 11 des Transponders empfangen (siehe Fig. 1). Der Signalimpuls wird dann über eine geeignete Schalteinrichtung 13 einem Vorauswahl-Bandpaßfilter 15» einem Isolator herkömmlicher Bauart 17 und dann einem Mischer 19 zugeführt, der als Abwärtskonverter arbeitet. Der X-Band-Schalter 13 weist die Form eines einpoligen Umschalters auf, dessen normalerweise geschlossener Kontakt den Ausgang der Antenne 11 mit dem Bandpaßfilter 15 verbindet.

Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung wird ein X-Band-Oszillator 25 dazu verwendet, eine vorgegebene Frequenz von beispielsweise 8,9 Gigahertz zu erzeugen. Der Oszillator 2.5 wird als überlagerungsoszillator betrieben, und zwar sowohl für den Abwärtskonverterbetrieb als auch für den Aufwärtskonverterbetrieb des Transponders, wie es

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schematisch in der Fig. 1 veranschaulicht ist. Der ein-? laufende Radarimpuls wird in ein ZF-Signal abwärts konvertiert (siehe Fig. 2B), und zwar durch den Mischer, indem das Ausgangssignal des X-Band-Oszillators über einen herkömmlichen Richtungskoppler 26 zugeführt wird. Der abwärts konvertierte Impuls wird nun durch einen ZF-Verstärker 27 verstärkt, und das verstärkte ZF-Signal wird dann einem normalerweise geschlossenen ZF-Schalter 28 zugeführt, der als einpoliger Schalter ausgebildet ist, und zwar als öffner.

Die Abwärtskonvertierung kann in der Form durchgeführt werden, daß der einlaufende Signalimpuls von einer beliebigen vorgebbaren Frequenz in einer Bandbreite von beispielsweise 200 MHz im X-Band auf eine Frequenz bzw. Zwischenfrequenz von 5OO MHz mit entsprechender Bandbreite umgesetzt wird. Das ZF-Ausgangssignal (siehe Fig. 2B) wird dann verstärkt, wird weiterhin in einem Hüllkurven-Demodulator 3° verarbeitet (siehe Fig. 20), und gleichzeitig wird der Anfangsteil des Signals (siehe Fig. 2F) einem Oberflächenwellen-Impulsencoder 31 über einen ZF-Verstärker 29 zugeführt.

Das Ausgangssignal des Demodulators (siehe Fig. 20) wird durch einen herkömmlichen Videoverstärker 33 verstärkt und mit einer Bezugsspannung 34- in einem entsprechenden Schwellendetektor 36 verglichen, wodurch das Kriterium für einen gültigen Abfragesignalimpuls abgeleitet wird. Der Schwellendetektor wird dann dazu verwendet, einen monostabilen Multivibrator 37 zu triggern, welcher derart ausgebildet ist, daß er ein exaktes Zeitverzögerungssignal X (siehe Fig. 2D) vorgegebener Dauer erzeugt (z.B. 1OO ETanoSekunden). Am Ende der exakten Zeitverzögerung X wird ein Schaltsteuersignal (siehe Fig. 2E) durch eine Schaltersteuereinheit 38 erzeugt, welche derart ausgebildet ist, daß sie das Steuersignal mindestens für 5,4- Mikrosekunden erzeugt. Das Schalter-

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steuersignal bewirkt, daß die Kontakte der Schalter 13 und 21 in ihre normalerweise geöffnete Stellung gebracht werden und dort bleiben, bis die kodierte Antwort abgeschlossen ist. Auf diese Weise hat das ZF-Ausgangssignal des ZF-Verstärkers 29 die Möglichkeit, während.einer exakten Zeitperiode Γ dem OberfIachenwellen-Inroulsencoder 31 zugeführt zu werden (siehe Fig. 2F). Am Ende der Zeitperiode T wird das ZF-Signal abgeschnitten, so daß kein weiteres Signal oder kein Schleifenrauschen in den Impulsencoder 31 gelangen und Störsignale oder Rauschsignale erzeugen kann. Sobald das Schaltersteuersignal (siehe Fig. 2E) seine Zeitgrenze erreicht hat (z.B. 5?^ MikrοSekunden), kehren die Schalter 21 und 13 in den normalerweise geschlossenen Zustand zurück, und.damit ist das System bereit, einen weiteren Abfragesignalimpuls zu verarbeiten.

Zusätzlich dazu, daß die Dauer der empfangenen Abfrageimpulse auf eine vorgegebene Zeitdauer Γ begrenzt werden, dienen die zwei HB¹-Schalter 13 und 21 auch zu weiteren zusätzlichen Funktionen. Vor einer Abfragung verbindet der X-Band-Sehalter 13 das Bandpaßfilter 15 mit der Antenne 11, und zwar über seinen normalerweise geschlossenen Kontakt. Dadurch wird das Rauschen innerhalb des Bandes bei den X-Band-Verstärkern daran gehindert, die Empfindlichkeit der Abtastschaltung zu beeinträchtigen. Dies bezieht sich auf den Demodulator 30» den Videoverstärker und den Schwellendetektor 36. Nach der Ermittlung eines gültigen Abfrageimpulses ändern die Schalter ihren Schaltzustand nach der Zeitperiode t und liefern eine Schleifenisolierung von nahezu 100 dB, wodurch während der Rückübertragung eine Hochfrequenz-Speisung vermieden wird.

Der Oberflächenwellen-Encoder 31 wird vorteilhafterweise dazu verwendet, auf das Ausgangssignal des ZF-Verstärkers 29 anzusprechen und das begrenzte oder abgerundete ZF-Im-

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pulssignal in ein bestimmtes K-odefonsat vorgegebener Art zu bringen, um anzuzeigen, daß die Identität des Eransponders besteht. Ein solcher Encoder oder Eodierer kamm, die Form einer piezoelektrischen ITerzögermigsleiteia^ spezieller Bauart haben, wie es sehematisch in der Fig. J dargestellt ist. Hierbei ist ein piezoelektrisches Substrat 4-1 vorgesehen, wobei Eingangs- und Ausgangsübertrager 4-3. "bzw. 45 auf dem Substrat angeordnet sind und wobei eine akustische Absorptionsverbindung 4-7 quer über gedem Ende des Substrats angeordnet ist. Der Eingangsübertrager kann die Form eines Drei-Bit-Barker-Kode-Übertragers haben, und der Ausgangsübertrager kann derart ausgebildet sind, daß er einen kodierten Ausgangsimpuls liefert, der eine vorgegebene Impulsbreite und Verzögerung zwischen den Impulsen hat (wie es in der Fig. 2G- veranschaulicht ist). Das kodierte Ausgangs signal wird dann einem ZF-Verstärker 61 zugeführt. Das verstärkte Ausgangssignal wird aufwärts konvertiert, so daß es wieder auf die empfangene HF-Mittenfrequenz gebracht wird, und zwar durch einen Mischer 65, wobei das Ausgangesignal eines X-Band-Oszillators 25 über den Richtungskoppler 26 geführt wird.

Indem derselbe X-Band-Oszillator sowohl für die Aufwärtskonvertierung als auch für die Abwärtskonvertierung verwendet wird, bleibt die Frequenz des empfangenen Abfragesignals erhalten. Der Leistungspegel bzw. Energiepegel der kodierten Ausgangssignalimpulse wird verstärkt, bevor die Rückübertragung durch einen X-Band-Leistungsverstärker 67 herkömmlicher Bauart mit einer GUNN-Diode durchgeführt wird. Bekanntlich sind GUNN-Verstärker dazu in der Lage, Leistungspegel von 100 bis 200 Milliwatt im X-Band zu erzeugen. Das Antwortkode-Ausgangssignal von dem Leistungsverstärker wird zu dem Abfrageradar von der Antenne 11 über einen Isolator 69 und einen Schalter 13 zurückgestrahlt (siehe Fig. 2H). Der Schalter Vj wird in seiner

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normalerweise geöffneten Stellung gehalten, wie es oben bereits erwähnt wurde, und zwar durch das Schaltersteuersignal (siehe Fig. 2E), bis die kodierte Antwort vollständig ist.

Nachfolgend wird näher auf die Fig. 3 eingegangen. Der Oberflächenwellen-Impulsencoder ist derart ausgebildet, daß das Eingangs-ZF-Signal vorgegebener Dauer von beispielsweise 100 Nanosekunden einem Drei-Bit-Barker-Kode-Eingangsübertrager 43 zugeführt wird und in einen akustischen Impuls mit einer anderen Dauer umgewandelt wird, der mit 49 bezeichnet ist und dessen Dauer etwa 300 Nanosekunden beträgt. Der akustische Impuls mit 300 Nanosekunden durchläuft dann die Einrichtung und wird in eine Reihe von verzögerten kodierten ZI¹-Impulsen 51 umgewandelt, und zwar durch den Ausgangsübertrager 45, wobei die Impulsdauer zwischen 600 Nanosekunden und 1800 Nanosekunden liegt. In der Praxis wird bei dem Kodiervorgang der Eingangsimpuls von 100 Nanosekunden mit einer vorgegebenen ZF-Frequenz in vorgegebener V/eise mehrfach addiert, beispielsweise dreimal, um die 300 Nanosekunden der akustischen Welle derselben ZF-Frequenz durch den Eingangsübertrager zu erhalten. Die akustische Welle wird dann durch den Ausgangsübertrager in eine Ausgangswelle von drei Impulsen von 600, 600 und 1800 Nanosekunden umgewandelt, welche voneinander einen Abstand von 1200 Nanosekunden haben.

Sowohl der Eingangs- als auch der Ausgangs-Oberflächenwellen-Übertrager haben eine nichtrekursive Signalstruktur. Die Zeitverzögerungen t 1 und 'C 2 zwischen den Impulsen werden durch geeignete Abstände von Interdigital-Übertragern 52 in herkömmlicher V/eise gebildet. Der Encoder kann derart ausgebildet sein, daß er einen vorgegebenen Impulskode liefert. Beispielsweise wird ein Morse-Kode-Buchstabe "U" gebildet (siehe Fig. 2G), indem die Geometrie der Verzögerungs-

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leitung entsprechend ausgebildet xvird, welche die Abstände zwischen den Interdigital-Übertragerpaaren 52 steuert.

Somit wird die dem Oberflächenwellen-Encoder eigene Fähigkeit vorteilhaft ausgenutzt, die sich entlang seiner Oberfläche ausbreitende ZF-Energie vorübergehend zu speichern und zu verarbeiten, um eine Reihe von längeren ZF-Impulsen aus einem einzigen ZF-Eingangsimpuls kurzer Dauer abzuleiten. Dabei werden die breiteren Ausgangsimpulse durch sequentielle Inkremente des Eingangsimpulses gebildet.

Gemäß den obigen Ausführungen wurde der Eingangsübertrager als Schlüsselelement verwendet, um die Dauer des kodierten ZF-Impulses zu vergrößern. Während der Entwicklung des Encoders wurden jedoch die Eingangsübertrager verschiedener Phasenkodes untersucht. Dabei hat sich gezeigt, daß nicht alle zufriedenstellend waren. Dies rührte von der Tatsache her, daß einige Kodekombinationen Phasenverschiebungen oder Phasensprünge zwischen den benachbarten 100-FanoSekunden-ZF-Akustikwellen hervorgerufen haben, und dadurch xvurde die Hüllkurve teilweise unterdrückt, wenn sie durch einen Radarempfänger mit geringer Bandbreite empfangen wurde. Wenn beispielsweise eine "111"-Kodekombination für den Eingangsübertrager gewählt wurde, so bestand die Tendenz, daß Phasenverschiebungen zwischen den benachbarten 100-Nanosekunden-Signalinkrementen bei bestimmten diskreten Frequenzen innerhalb des Bandes von 270 Grad Phasenverschiebung aufgetreten sind. Diese Phasenverschiebung zeigte die Tendenz, eine Signalunterdrückung zurück im Radar herbeizuführen, und zwar insbesondere dann, wenn der schmalbandige Radarempfänger verwendet wurde.

In praktischen Anwendungsfällen ist die Mittenfrequenz des Abfrage-Radarempfängers im allgemeinen nicht bekannt, und sie ändert sich von einem Gerät zum anderen. Außerdem ha-

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ben die Empfänger der verschiedenen Radargeräte, mit denen der vorliegende Transponder arbeiten muß, nicht nur eine geringe Empfangsbandbreite, sondern sie haben auch verschiedene Frequenzbandbreiten und unterschiedliche Mittenfrequenzen. Folglich muß in der Praxis der Transponder dazu in der Lage sein, die Abfragesignalimpulse aufzunehmen, die sich von einer Frequenz zur andern ändern können, und zwar innerhalb einer verhältnismäßig großen Bandbreite, und er muß weiterhin ein Ausgangssignal an den Radarempfänger liefern, welches mit dem speziellen Abfrageimpuls, der empfangen wird, hinsichtlich der Frequenz kohärent ist.

Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist der Eingangsübertrager des Encoders derart ausgebildet, daß er ein ZF-Eingangssignal verschiedener Frequenzen aufnimmt, welche innerhalb einer großen Bandbreite liegen, und er erzeugt eine akustische ZF-Welle und vergrößert deren Dauer, wie es oben bereits ausgeführt wurde, ohne daß Phasenverschiebungen zwischen den 100-Nanosekunden-Impulsen auftreten, wodurch die Hüllkurvenunterdrückung bei dem schmalbandigen Radarempfänger vermieden wird. Die Hüllkurvenunterdrückung im schmalbandigen Radarempfänger wird durch die Verwendung des "110"-Barker-Kode-Übertragers verhindert, wobei das dritte Interdigital-Fingerpaar 52C in der Phase umgesetzt wird, d.h. um 180 in bezug auf die ersten zwei Interdigital-Fingerpaare 52A und 52B verschoben wird. Es hat sich gezeigt, daß durch die Verwendung des "110"-Barker-Kodes jegliche diskreten Phasensprünge zwischen aufeinanderfolgenden 100-NanoSekunden-Inkrementen des Eingangsimpulses· daran gehindert werden konnten, die Hüllkurvenunterdrückung zurück in dem schmalbandigen Radarempfänger hervorzurufen. . Tatsächlich wird durch diese Kodierung der größte Teil der Antwortenergie von dem Übertrager innerhalb des ZF-Bandes des Radarempfängers gehalten, wobei nur ein minimaler Energieanteil aus den Seitenbändern herausgelangt. Gemäß der Er-

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findung wird somit der Eingangsübertrager nach einem bevorzugten Merkmal derart phasenkodiert, daß gewährleistet ist, daß bei dem "Vorgang der Impulsdehnung durch den Eingangsübertrager bei den einlaufenden ZF-Signalen, die über eine große Bandbreite schwanken können, keine Hüllkurvenunterdrückung auftritt.

Es hat sich gezeigt, daß die Sorgfalt, mit welcher der Eingangsübertrager entworfen sein mußte und kodiert werden mußte, um eine Hüllkurvenunterdrückung beim Radarempfänger zu vermeiden, nicht so kritisch war, wenn der Radarempfänger eine große ZIP-Bandbreite von beispielsweise 10 MHz hatte. Es kann angenommen werden, daß die Phasenverschiebungen oder Sprünge zwischen den 100-Kanosekunden-Wellen die Demodulatorwirkung des Empfängers nicht nennenswert beeinflussen, der eine so große Bandbreite aufweist. Dies rührt offensichtlich daher, daß die Seitenbandenergie sich noch innerhalb der Radarbandbreite befindet.

Der erfindungsgemäße Transponder ist jedoch so ausgebildet, daß er nicht nur mit Radarsystemen arbeiten kann, die breitbandige Empfänger haben, sondern sich auch in Verbindung mit schmalbandigen Empfängern verwenden läßt, die in gegenwärtigen gerätetechnischen Einrichtungen häufig verwendet werden. Folglich mußte der Transponder derart ausgebildet sein, daß er auch bei schmalbandigen Radarempfängern mit einer ZI-Bandbreite von beispielsweise 1 MHz einsetzbar ist, wobei der "Verlust der Seitenbandenergie dazu führen kann, daß die Antwort vom Transponder vom Empfänger nicht aufgenommen werden kann. Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß die Hüllkurvenunterdrückung oder der Hüllkurvenverlust, der durch die Phasenverschiebung zwischen den 100-Nanosekunden-ZF-Akustikwellen auftreten kann, dadurch verhindert wird, daß die

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Polarität; der Interdigital-Pingerpaare des Eingangsübertragers derart verändert werden, daß die benachbarten 100-Nanosekunden-Signalinkremente keine schädliche Wechselwirkung gegeneinander erzeugen können. Dies geschieht gemäß der Erfindung durch die Verwendung des Barker-Kodes, um eine Kodieranordnung gemäß J¹Ig- 3 herbeizuführen· Es sei darauf hingewiesen, daß der Barker-Kode fürden Eingangsübertrager gemäß der obigen Beschreibung nur zur Veranschaulichung dient und für bestimmte Kodes repräsentativ ist, welche eine Hüllkurvenunterdrückung beim Radarenipfänger mit geringer Bandbreite gewährleisten.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1.)Transponder, dadurch, gekennzeichnet, daß * eine Einrichtung (11, 15) vorgesehen ist, welche zur Aufnähme eines schmalen Abfragesignalimpulses einer bestimmten Frequenz dient, die innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbandes liegt, und daß eine Einrichtung (19, 25, 26, 31» 65) vorhanden ist, welche auf den Abfragesignalimpuls anspricht, um eine Reihe von kodierten Antwortimpulsen zu übertragen, deren Frequenz mit dem Abfragesignalimpuls synchronisiert ist.

2- Transponder, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung (11, 15) zum Empfang eines einlaufenden Signals kurzer Impulsdauer vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung (31) vorhanden ist, welche dazu dient, den ankommenden Impuls in eine Reihe von kodierten Impulsen umzuwandeln, die verzögert sind, eine größere Dauer haben und in bezug auf den ankommenden Impuls synchronisiert sind, und daß eine Einrichtung (67, 69) vorhanden ist, um die Reihe von verzögerten breiteren Impulsen zu übertragen.

3· Transponder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transponder derart ausgebildet ist, um den ankommenden Impuls im HF-Frequenzbereich zu verarbeiten, und daß die Konvertereinrichtung eine Einrichtung (19) aufweist, um den ankommenden HF-Impuls abwärts zu konvertieren, so daß er in einen ZF-Impuls umgewandelt wird, daß weiterhin eine Einrichtung (31) vorhanden ist, um den ZF-Impuls durch eine Impulskodierung in eine Reihe von verzögerten breiteren ZF-Impulsen umzuwandeln, die in ihrer Frequenz mit dem ZF-Impuls synchronisiert sind, und daß weiterhin eine Einrichtung (65)

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vorgesehen ist, um die Reihe von verzögerten breiteren ZF-Impulsen in eine Reihe von verzögerten breiteren HF-Impulsen umzuwandeln, die in ihrer Frequenz mit dem ankommenden HF-Impuls synchronisiert sind.

4. Transponder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transponder derart ausgebildet ist, daß er eine Reihe von kurzen HF-Impulsen beliebiger Frequenz aufnimmt, die innerhalb der HF-Bandbreite liegen, die HF-Impulse in ZF-Impulse umwandelt, jeden ZF-Impuls in eine Reihe von kodierten ZF-Impulsen mit größerer Breite umwandelt, die Reihe von ZF-Impulsen größerer Breite in eine entsprechende Reihe von HF-Impulsen umwandelt und die kodierten HF-Impulse für jeden der ankommenden HF-Impulse kurzer Dauer verstärkt und überträgt.

5- Transponder nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Kodiereinrichtung eine akustische Oberflächenwelleneinrichtung (31) ist.

6. Transponder nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die akustische Oberflächenwelleneinrichtung einen Barker-Kode-Eingangsübertrager (43) aufweist, um einen akustischen Impuls zu erzeugen, ohne daß das Signal bei diskreten Frequenzen innerhalb des ZF-Bandes des Abfrageradarempfängers unterdrückt wird, und daß weiterhin ein Ausgangsübertrager (4-5) vorgesehen ist, um den akustischen Impuls in eine Reihe von kodierten und verzögerten ZF-Impulsen umzuwandeln.

7. Transponder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Barker-Kode-Eingangsübertrager (43) Übertragerpaare (52a, 52b, 52c) aufweist, welche derart ausgebildet sind, daß sie den empfangenen ZF-Impuls denen und den gedehnten ZF-Impuls in einen akustischen Impuls umsetzen.

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