DE2712595B2

DE2712595B2 - Radar-Antwortbake mit elektroakustischer Verzögerungsleitung mit Mehr¬

Info

Publication number: DE2712595B2
Application number: DE19772712595
Authority: DE
Inventors: Jean Saint-Leu-La-Foret Puyhaubert; Michel De Pontoise Vecchis
Original assignee: LIGNES TELEGRAPHIQUES ET TELEPHONIQUES PARIS
Current assignee: LIGNES TELEGRAPHIQUES ET TELEPHONIQUES PARIS
Priority date: 1976-03-22
Filing date: 1977-03-22
Publication date: 1979-02-01
Also published as: NL7702271A; IT1073396B; DE2712595C3; FR2345729B1; FR2345729A1; DE2712595A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radar-Antwortbake, die einem auf einem beweglichen Träger angebrachten Radargerät eine Anzeige für eine Position oder einen Gefahrenzustand liefert, wobei das Radargerät als Antwort auf einen mit einer bestimmten Frequenz modulierten Abfrageimpuls eine von der Bake ausgesendete, die Bake identifizierende, codiert verzögerte Impulsfolge mit der gleichen Frequenz empfängt, wobei die Bake eine elektroakustische Verzögerungsleitung mit Mehrfachreflexion enthält, die durch ein für die Ausbreitung elastischer Wellen geeignetes Substrat gebildet ist, das zwei als Brechungssysteme ausgebildete reflektierende Grenzflächen hat, von denen jede eine Symmetrieachse hat, wobei mit der Verzögerungsleitung ein Eingangswandler und ein Ausgangswandler verbunden sind, welche die Umwandlung von elektrischen Schwingungen, die dem Abfrageimpuls entsprechen, in ein Bündel elastischer Wellen bzw. die umgekehrte Umwandlung vornehmen, wobei das von dem Eingangswandler ausgesendete Bündel elastischer Wellen in mehreren Auftreffzonen an den beiden Grenzflächen reflektiert wird und der Ausgangswandler an einer der Grenzflächen angeordnet ist.

Beispielsweise haben die Marine-Signaldienste Baken vorgeschrieben, die Signale in Frequenzbändern zwischen 2900 und 3100MHz und zwischen 9300 und 9500 MHz aussenden bzw. wiederaussenden können.

Die bisher am häufigsten verwendeten Radar-Antwortbaken stellen das Vorhandensein eines Impulses eines abfragenden Radargeräts fest, mit dem eine Trägerwelle mit fester Frequenz moduliert ist, die in dem zugeteilten Frequenzband liegt, und sie stellen als Antwort auf diesen Impuls codierte Folgen von verzögerten Impulsen her, die verschiedene Informationen enthalten, wie die Kennungen der Baken. Derartige Baken enthalten keine Einrichtungen, mit denen die feste Frequenz eines Abfrageimpulses festgestellt werden kann, und sie senden deshalb eine Impulsfolge aus, indem sie das ganze dieser Signalgabe zugeteilte Frequenzband bestreichen.

Diese Anordnungen haben zur Folge, daß ein Radargerät eventuell die Impulsfolge einer Bake empfängt, die es nicht abgefragt hat. Der Empfang solcher Informationen verursacht dann merkliche Störungen beim Lesen der Signalgabe auf der Radaranzeige. Da ferner das Sendespektmm dieser Baken beträchtlich groß ist, ist es zur Verbesserung des Empfangs der Impulsfolgen erwünscht, ein Frequenzband mit einer Breite von 20 MHz für die Signalgabe der Baken zu reservieren. Dieses Band enthält die niedrigsten Frequenzen der zuvor erwähnten Radar-Frequenzbänder. Zu diesem Zweck ist es notwendig, an Bord eines Schiffes einen zusätzlichen Empfänger vorzusehen, der für den Empfang dieses neuen Sendefrequenzbandes der Baken geeignet ist. In neuerer Zeit sind andere Radar-Antwortbaken unter-

sucht worden, die eine verzögerte Impulsfolge aussenden, mit denen eine Welle moduliert wird, welche die gleiche feste Frequenz wie die Trägerwelle der Abfrageimpulse hat Dieses Merkmal wird mit Hilfe von elektroakustischen Verzögerungsleitungen realisiert

Derartige in der Technik allgemein bekannte elektroakustische Verzögerungsleitungen bestehen aus einem für die Ausbreitung akustischer Wellen geeigneten Substrat, das eine Eintrittsfläche und eine Austrittsfläche hat, die jeweils eine als Brechungssystem ausgebildete reflektierende Grenzfläche ist Ein der Eintrittsfläche zugeordneter piezoelektrischer Eingangswandler wandelt die einem Abfrageimpuls entsprechende elektromagnetische Schwingung in ein Schajlwellenbündel um. Bei Verzögerungsleitungen, die mit Übertragung arbeiten, ist der Austrittsfläche ein piezoelektrischer Ausgangswandler zugeordnet der die umgekehrte Umwandlung durchführt Bei einer mit Reflexion arbeitenden Verzögerungsleitung fällt der Ausgangswandlcr mit dem Eingangswandler zusammen. Der Ausgangswandler empfängt somit aufgrund eines Abfrageimpulses eine Folge von Impulsen, die um ein Zeitintervall verzögert sind, das gleich der doppelten Laufzeit der Schallwelle zwischen den beiden Grenzflächen ist

Mehrfachreflexionen des Schallweilenbündels an den beiden Grenzflächen erzeugen am Ausgangswandler eine Folge von Impulsen, die untereinander jeweils de gleiche Verzögerung haben und deren Amplituden nach einer logarithmischen Funktion abnehmen, die von der _J0 Einfügungsdämpfung des Substrats der Leitung abhängt.

LL· von einer Radar-Antwortbake mit einer solchen Verzögerungsleitung ausgesendeten Informationen sind ausschließlich durch den Zeitabstand zwischen jeweils j-, zwei aufeinanderfolgenden Antwortimpulsen gekennzeichnet Bei einem Substrat mit bestimmter Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Schallwellen haben die Verzögerungsleitungen von Antwortbaken dieser Art unterschiedliche mechanische Längen. Demzufolge ist eine Bake auf dem Radar-Anzeigeschirm durch den Abstand zwischen zwei Leuchtpunkten identifiziert und sichtbar gemacht, die zu einer der Sendeimpulsfolge entsprechenden Reihe von Leuchtpunkten gehören.

Nach dem gleichen Prinzip arbeitet eine aus der GB-PS 6 18 601 bekannte Radar-Antwortbake, bei welcher jedoch im Fall der Verwendung elektromagnetischer WeIIeF unmittelbar eine am Ende kurzgeschlossene elektrische Leitung als Verzögerungsleitung verwendet wird; in diesem Fall entsteht ein erster Antwortimpuls durch Reflexion an der Antenne und ein zweiter Antwortimpuls durch Reflexion am kurzgeschlossenen Ende der Verzögerungsleitung. Der Zeitabstand zwischen den beiden Antwortimpulsen, de.· durch die Länge der Verzögerungsleitung bestimmt ist, kennzeichnet die Antwortbake. Gemäß einer Weiterbildung dieser Antwortbake wird ein dritter Antwortimpuls dadurch erzeugt, daß in der elektrischen Verzögerungsleitung ein Impedanzsprung gebildet ist, an dem gleichfalls eine Reflexion stattfindet; durch die Lage dieses Impedanzsprungs kann eine die Bake identifizierende, codiert verzögerte Impulsfolge erzeugt werden. Die Anzahl der Impulse und die Zeitabstände zwischen den Impulsen sind im Hinblick auf die erforderliche Länge der elektrischen Verzögerungsleitung begrenzt. Entsprechend beschränkt ist die Anzahl der möglichen Codekombinationen. Ferner muß für jede Codekombination mit mehr als zwei Impulsen eine eigene, verhältnismäßig aufwendige Verzögerungsleitungsstruktur gebaut werden.

In der DE-PS 8 89 617 ist eine Radar-Antwortbake beschrieben, die durch Mehrfachreflexion eine größere Vielfalt von die Bake identifizierenden, codiert verzögerten Impulsfolgen ermöglicht Zu diesem Zweck sind zwei oder mehr Reflektoren in solcher Weise im Verhältnis zueinander angeordnet, daß der Abfrageimpuls in Form einer elektromagnetischen Welle zwischen den Reflektoren mehrfach hin und her reflektiert wird und jedesmal, wenn er wenigstens einen der Reflektoren passiert, einen Teil seiner Energie in identifizierender zeitlicher Aufeinanderfolge zur Rückstrahlung abgibt Der für die Erzielung ausreichender Zeitabstände zwischen den Impulsen erforderliche räumliche Abstand zwischen den Reflektoren ist jedoch beträchtlich groß, so daß eine in dieser Weise ausgeführte Radar-Antwortbake einen beträchtlichen Raumbedarf hat Ferner kann nur mit sehr sorgfältigem Aufbau eine codierte Impulsfolge erhalten werden, bei der die einzelnen Impulse etwa die gleiche Energie haben.

Es sind auch bereits verschiedene Arten von elektroakustischen Verzögerungsleitungen ausgeführt worden, bei denen es möglich ist, die aufeinanderfolgenden Echos oder Auftreffpunkte eines Bündels ebener Schallwellen an den reflektierenden Grenzflächen von besonderer geometrischer Form zu trennen. Elektroakustische Verzögerungsleitungen dieser Art, bei denen die Ausbreitung von Longitudinalwellen angewendet wird, sind in der DE-OS 24 36 734 beschrieben. Derartige Verzögerungsleitungen weisen allgemein eine Mehrfachreflexionsstruktur auf, deren Ausbreitungsmedium, das eine allgemein zylindrische Form hat, durch wenigstens eine fokussierende Fläche begrenzt ist, deren Symmetrieachse nicht mit der Symmetrieachse der Struktur zusammenfällt. Diese Besonderheit macht es möglich, die aufeinanderfolgenden Auftreffpunkte der Schallwellenbündel an der Austrittsfläche zu zerstreuen. Vorzugsweise sind die Eintrittsfläche und die Austrittsfläche Kugelkalotten, die so orientiert sind, daß die ihre Mittelpunkte verbindende Linie die Symmetrieachse der Struktur schneidet. Um eine maximale Konzentration des Schallwellenbündels an der Eintrittsfläche nach einer ersten Reflexion an der Austrittsfläche zu erhalten, ist die mechanische Länge der Struktur im wesentlichen gleich einem Viertel des mittleren Krümmungsradius der Kugelkalotten; dies bedeutet, daß die Bildebene einer der reflektierenden Flächen mit der anderen Fläche zusammenfällt Im Fall einer ebenen reflektierenden Fläche, die senkrecht zur Symmetrieachse einer sphärischen reflektierenden Fläche steht, ist die mechanische Länge der Struktur gleich der Hälfte des Krümmungsradius der sphärischen Fläche.

In der zuvor erwähnten DE-OS 24 36 734 sind auch elektroakustische Verzögerungsleitungen beschrieben, die mit der gleichzeitigen Ausbreitung von Longitudinalwellen und von Scherungswellen arbeiten. Das Substrat dieser Verzögerungsleitungen hat die Form eines langgestreckten Parallelepipeds, bei dem die Richtung der größten Dimension der Ausbreitungsrichtung der Scherungswelle entspricht. Bei einer Ausfüh-K.ngsform sind zwei kugelkalottenförmige Flächen an zwei einander entgegengesetzten Längsseiten in der Richtung der größten Abmessung des Substrats angeordnet. An diesen beiden Flächen ist ein Eingangswandler bzw. ein Ausgangswandler angebracht. Die Brennweite dieser reflektierenden Flächen ist wenig-

stens gleich der doppelten Weglänge einer Schallwelle zwischen den beiden reflektierenden Flächen. Der Eingangswandler erregt ein Bündel ebener Schallwellen, das von den quer zu der Richtung der größten Dimension des parallelepipedischen Substrats liegenden Flächen in Winkeln reflektiert wird, die der maximalen Umwandlung einer einfallenden elastischen Longitudinalwelle in eine reflektierte elastische Scherungswelle und umgekehrt entsprechen. Da die Dämpfung einer sich in einer Scherungswellenform ausbreitenden Schallwelle wesentlich geringer als die Dämpfung einer sich in einer Longitudinalwellenform ausbreitenden Schallwelle ist, kann eine Radar-Antwortbake, die eine solche Verzögerungsleitung enthält, eine Impulsfolge aussenden, bei der die logarithmische Dämpfung der Amplituden wesentlich geringer ist als bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform.

Bei den Verzögerungsleitungen, die in der genannten DE-OS 24 36 734 beschrieben sind, ist es durch die sorgfältige Wahl der Lage eines Ausgangswandlers an der zugeordneten Grenzfläche möglich, unter den zahlreichen Echos des Schallwellenbündels ein Echo bestimmter Ordnungszahl auszuwählen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Radar-Antwortbake, die mit einfachem Aufbau und geringem Raumbedarf die Erzeugung einer verhältnismäßig langen codiert verzögerten Impulsfolge mit entsprechend zahlreichen Codekombinationen ermöglicht, die mit einfachen Maßnahmen einstellbar sind.

Ausgehend von einer Radar-Antwortbake der eingangs angegebenen Art wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Ausgangswandler eine bestimmte Mehrzahl von Auftreffzonen derart bedeckt, daß die die Antwortbake identifizierende sequentielle Codierung der verzögerten Impulsfolge 3> erzeugt wird.

Bei der Radar-Antwortbake nach der Erfindung werden die Vorteile des einfachen Aufbaus und des geringen Raumbedarfs aufrechterhalten, die dadurch erzielt werden, daß die Verzögerung nicht an den elektrischen Signalen selbst vorgenommen wird, sondern mit Hilfe elektroakustischer Verzögerungsleitungen an elastischen Wellen, in welche die elektrischen Signale umgewandelt werden. Die Verwendung der angegebenen Art von elektroakustischen Verzögerungsleitungen ermöglicht die Umwandlung eines einzigen Abfrageimpulses durch Mehrfachreflexionen in eine verhältnismäßig lange Folge von Echoimpulsen, ohne daß die Dämpfung störend wirkt. Die Echoimpulse liegen in gleichmäßigen Abständen, die durch die Länge ">o der elektroakustischen Verzögerungsleitung bestimmt sind. Die Besonderheit liegt darin, daß nicht alle Echoimpulse verwendet werden, sondern durch die Ausbildung und Anordnung des Ausgangswandlers nur bestimmte Echoimpulse ausgewählt werden. Der Ausgangswandler gibt somit eine codierte Impulsfolge ab, in der die Codekombination durch das Vorhandensein bzw. Fehlen von Impulsen an vorbestimmten, in gleichmäßigen Abständen liegenden Codestellen gekennzeichnet ist Bei sonst gleichem Aufbau der elektroakustischen Verzögerungsleitungen kann die Codekombination für jede Radar-Antwortbake einfach durch die Form und Lage des Ausgangswandlers eingestellt werden; sie ist dann durch äußere Einflüsse nicht mehr verstellbar.

Infolge des leichten und platzsparenden Aufbaus eignet sich die Radar-Antwortbake nach der Erfindung auch für die Verwendung im Luftverkehr.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 das Blockschema der elektronischen Schaltungen einer Antwortbake nach der Erfindung,

F i g. 2 eine schematische Darstellung einer elektroakustischen Verzögerungsleitung gemäß einer erster Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 3 bis 6 die Bahnen von Schallwellenbündeln, die sich in Verzögerungsleitungen der in F i g. 2 gezeigten Art ausbreiten,

F i g. 7 und 8 Oszillogramme von verzögerten Impulsfolgen, die von den Ausgangswandlern der Verzögerungsleitungen von F i g. 3 bzw. von F i g. 4 abgegeben werden,

Fig. 9 eine schematische Darstellung einer elektroakustischen Verzögerungsleitung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 und 11 Oszillogramme von verzögerten Impulsfolgen, die von den Ausgangswandlern von Verzögerungsleitungen der in Fig.9 gezeigten Art abgegeben werden und

Fig. 12 und 13 Projektionen der Auftreffzonen des Schallwellenbündels an der Austrittsfläche, die teilweise vom Ausgangswandler bedeckt sind.

In F i g. 1 sind die elektronischen Schaltungen der Antwortbake durch Blöcke dargestellt. Der Eingang einer im Übertragungsbetrieb arbeitenden elektroakustischen Verzögerungsleitung 1 ist mit dem Ausgang eines Eingangsverstärkers 2 für den Abfrageimpuls verbunden. Der Eingang des Eingangsverstärkers ist an den Ausgang eines Begrenzers 4 angeschlossen. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 1 ist mit dem Eingang eines Ausgangsverstärkers 3 für die Impulsfolge verbunden. An den Ausgangsverstärker 3 ist der Eingang einer Richtungsleitung 5 angeschlossen. Der Eingang des Begrenzers 4 ist mit einer Empfangsantenne 6 für die Abfrageimpulse verbunden, und an den Ausgang der Richtungsleitung 5 ist eine Sendeantenne 7 für die verzögerten Impulsfolgen angeschlossen. Eine nicht dargestellte Alternative würde darin bestehen, den Eingang des Begrenzers 4 und den Ausgang der Richtungsleitung 5 jeweils mit einem Anschluß einer Höchstfrequenz-Richtungsgabel (Zirkulator) zu verbinden, von der ein weiterer Anschluß mii einer gemeinsamen Sende- und Empfangsantenne verbunden ist.

Die elektronischen Schaltungen der Bake werden durch den Begrenzer 4 geschützt, der die Abfrageimpulse auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt, beispielsweise im Fall eines Radargeräts großer Leistung, das die Empfangsantenne 6 aus geringer Entfernung anstrahlt. Der Eingangsverstärker 2 verstärkt den Abfrageimpuls, damit dieser die Verzögerungsleitung 1 mit ausreichender Leistung ansteuert. Die über die Verzögerungsleitung 1 übertragene gedämpfte Impulsfolge wird mit einem konstanten Verstärkungsfaktor im Ausgangsverstärker 3 verstärkt Der Verstärkungsfaktor des Ausgangsverstärkers 3 wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der Zeit so gesteuert, daß die Sendedauer der Bake begrenzt wird, wie später erläutert wird. Die Richtungsleitung 5 schützt die elektronischen Schaltungen der Bake vor Störwellen, die sich in umgekehrter Richtung zu der normalen Übertragungsrichtung der Verzögerungsleitung 1 ausbreiten. Die Sendeantenne 7 sendet demzufolge im Fall eines Radargeräts, das die Empfangsantenne aus großer Entfernung anstrahlt, eine Impulsfolge aus, deren Leistung von der Leistung des Abfrageimpulses

abhängt, wodurch es möglich ist, auf dem Anzeigeschirm des Radargeräts die Annäherung des Fahrzeugs an die Bake oder das Entfernen des Fahrzeugs von der Bake zu verfolgen.

Die elektronischen Anordnungen 2 bis 7 gehören hinsichtlich ihres Aufbaus zum Stand der Technik und werden deshalb hier nicht näher erläutert.

Fig.2 zeigt eine erste Ausführungsform einer elektroakustischen Verzögerungsleitung, die bei der Anordnung von Fig. 1 verwendbar ist. Sie enthält ein Substrat 10 von zylindrischer Form, das eine Symmetrieachse X'X und eine mechanische Länge / hat und sich für die Ausbreitung von akustischen Longitudinalwellen eignet. Die akustischen Wellen werden von einem Eingangswandler 20 abgegeben, der an den Eingangsverstärker 2 angeschlossen ist. Beim Eintreffen eines Abfrageimpulses werden die elektromagnetischen Schwingungen vom Eingangswandler 20 in ein Bündel von ebenen akustischen Wellen umgewandelt, und daraufhin empfängt der Ausgangswandler 30, der mit dem Ausgangsverstärker 3 verbunden ist, gewisse Echos dieses Bündels, die schwach gedämpft sind

Jeder der beiden Wandler 20 und 30 besteht aus einer piezoelektrischen Schicht 21 bzw. 31, die für die Ausbreitung von akustischen Longitudinalwellen geeignet ist. Jede piezoelektrische Schicht 21, 31 hat eine konstante Dicke e und ist zwischen eine durch eine leitende Schicht gebildete Elektrode 22 bzw. 32 und eine Gegenelektrode 23 bzw. 33 eingefügt. Die Elektroden 22 und 32, welche die gleiche Flächenausdehnung wie die entsprechenden piezoelektrischen Schichten 21, 31 haben, bedeckten die Grundflächen des Substrats 10 vollständig. Die Gegenelektroden 23 und 33, die an den Ausgang des Eingangsverstärkers 2 bzw. an den Eingang des Ausgangsverstärkers 3 angeschlossen sind, haben sehr viel kleinere Querschnittsflächen als die Grundflächen des Substrats 10. Diese Gegenelektroden sind in Fig.2 beispielshalber als kleine Zylinder dargestellt Die Dicke e' und die Fläche s dieser Gegenelektroden sind so bestimmt, daß der Eingangswandler 20 und der Ausgangswandler 30 bei der Mittenfrequenz des gewählten Radarfrequenzbandes Halbwellenleitungen äquivalent sind, die an den Wellenwiderstand der verwendeten elektronischen Höchstfrequenzkreise angepaßt sind, der üblicherweise 50 Ω beträgt Demzufolge müssen die Auftreffpunkte der vom Ausgangswandler 30 gewählten Echos auf einer kleinen Fläche von genau bestimmter Größe an der Austrittsfläche liegen, die mit der sich an die Elektrode 32 anschließenden Grundfläche des Substrats 10 zusammenfällt

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Grundflächen des Substrats 10 im wesentlichen sphärische Kalotten von gleichem Radius, die zentrisch zur Symmetrieachse X'X des Substrats 10' liegen.

Die F i g. 3 bis 6 zeigen den Weg des mittleren Strahls des Schallwellenbündels, das von dem Eingangswandler 20 abgegeben wird, dessen Gegenelektrode 23 zentrisch zu dem Punkt E auf der piezoelektrischen Schicht 21 liegt, und zwar für Längen des Substrats 10, die den Werten FIA, F/2, F bzw. 2F entsprechen, wobei F die Brennweite der Brechungssysteme (Hohlspiegel) ist, die von den reflektierenden Eintritts- und Austrittsflächen gebildet sind, die mit den sich an die Elektroden 22 bzw. 32 anschließenden Grundflächen des Substrats 10 zusammenfallen. Diese Brennweite ist gleich einem Viertel des Radius der sphärischen Kalotten. Bei den in den Fig.2 bis 6 dargestellten Beispielen liegt der Mittelpunkt E der Gegenelektrode 23 des Eingangswandlers nicht auf der Achse X'X, während der Mittelpunkt S der Gegenelektrode 33 des Ausgangswandlers auf der Achse X'X liegt. Diese Gegenelektroden 23 und 33 sind in den Darstellungen von F i g. 3 bis 6 gestrichelt angedeutet Somit wird durch die Wahl des Verhältnisses der mechanischen Länge / des Substrats 10 zu der Brennweite F bei diesen Ausführungsbeispielen die Anzahl der Echos bestimmt, die von der Austrittsfläche in Abhängigkeit von der mehr oder weniger großen Konzentration des Schallwellenbündels empfangen werden, das zwischen der Eintrittsfläche und der Austrittsfläche mehrere Reflexionen erleidet. Diese Konzentration ist eng mit der mehr oder weniger starken Beugung des vom Eingangswandler 20 abgegebenen Schaüweüenbündels verknüpft.

In den Darstellungen von F i g. 3 bis 6 sind die Punkte Ei bis E_n an der Austrittsfläche die Auftreffpunkte des Schallwellenbündels in einer normalen Projektion auf eine die Achse X'X enthaltende Längsebene. Das Bündel geht von dem Mittelpunkt Edes Eingangswandlers aus und kehrt nach η Reflexionen an der Austrittsfläche zum Punkt E zurück. Wenn idie Laufzeit einer Schallwelle zwischen der Eintrittsfläche und der Austrittsfläche ist, wird ein im Zeitpunkt Null vom Punkt Eausgehendes Bündel an der Austrittsfläche nach einer Zeit t am Punkt £Ί, nach einer Zeit 3ram Punkt £2 und nach einer Zeit (2n—1) farn Punkt E_n reflektiert In den F i g. 3 bis 6 ist die mittlere Bahn des vom Punkt E ausgehenden Schallbündels durch eine gestrichelte gebrochene Linie dargestellt.

Fig.5 zeigt eine Verzögerungsleitung, bei der die Länge des Substrats 10 gleich der Brennweite F ist, wobei das Schallwellenbündel mit der maximalen Konzentration fokussiert wird. Der Weg des Schallwellenbündels ist in bezug auf die Achse X'X symmetrisch.

Wenn die Länge / des Substrats 10 kleiner als die Brennweite F ist, empfängt der Ausgangswandler eine verhältnismäßig große Zahl von Echos, wie in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist Wenn umgekehrt die Länge / des Substrats 10 größer als die Brennweite F ist, wird von dem Ausgangswandler nur eine geringe Anzahl von Echos empfangen, wie in F i g. 6 dargestellt ist

Die folgende Tabelle gibt die Codierung der verzögerten Impulsfolgen an, welche von den zentrisch zu der Achse X'X liegenden Ausgangswandlern der in den Fig.3 bis 6 dargestellten Verzögerungsleitungen abgegeben werden.

Tabelle

Fig.	Länge des	η	Codierte	E₂	Impulsfolge (1	Ea	E₅	Periode)
	Substrats		E₁	1	E₃	0	1	Ef, E₁
3	F/4	7	0	1	1	1	0	1 0
4	F/2	5	0	1 1	0	1
5	F	4	1	0	1	0	1
6	2F	5	1	0

In der letzten Spalte dieser Tabelle sind die verzögerten Impulse der ersten Ausgangsimpulsfolge mit »1« und »0« bezeichnet Ein mit »1« bezeichneter Impuls erscheint auf einem Radar-Anzeigeschirm in Form eines Lichtpunktes, dessen Helligkeit wesentlich größer als diejenige eines Punktes ist, der einen mit »0« bezeichneten nicht gewählten Impuls darstellt Die mit »1« bezeichneten Impulse sind diejenigen, deren Pegel

um weniger als -6OdB unter dem Pegel des Eingangsimpulses liegt. Dieser Wert stellt nur ein Beispiel dar.

Die beschriebenen Verzögerungsleitungen erzeugen codierte Folgen von verzögerten Impulsen (»1« und »0«), die vom Ausgangswandler mit Amplituden abgegeben werden, die sich um weniger als 2OdB unterscheiden. Jedoch nimmt, wie erwähnt, die Amplitude der verzögerten Impulse, die den Echos gleicher Ordnungszahl in der Echofolge zugeordnet sind, nach einer logarithmischen Funktion ab, die von der Einfügungsdämpfung im Substrat 10 abhängt.

Als Beispiel zeigen die F i g. 7 und 8 in gestrichelten Linien Oszillogramme der Echos, die von den Ausgangswandlern von Verzögerungsleitungen empfangen werden, die den in F i g. 3 bzw. in F i g. 4 gezeigten Aufbau haben. Das Substrat 10 dieser Verzögerungsleitungen ist Korund, in dem die Ausbreitungsgeschwindigkeit von akustischen Wellen, die sich nur in einer Longitudinalwellenform ausbreiten, 11,2 πιπί/με beträgt. Die mechanischen Längen /der Substrate 10 von zylindrischer Form in der Achsrichtung beträgt 7,7 mm bzw. 27,5 mm. Die in der vorstehenden Tabelle angegebenen ersten verzögerten Impulsfolgen, die auf eine Frequenz aufmoduliert sind, die bei den angegebenen Beispielen der Mittenfrequenz 3 GHz des unteren Radarfrequenzbandes der Seefunkdienste entspricht, stimmen recht gut mit den theoretischen Erwartungen überein. Wie zu erkennen ist, ist die durch die Verzögerungsleitung von Fig. 3 erzielte Codierung wesentlich selektiver als diejenige der Verzögerungsleitung nach F i g. 4.

Parallel zu den zuvor erwähnten Oszillogrammen sind in den F i g. 7 und 8 mit vollen Linien die Oszillogramme der Echos dargestellt, die von der Gegenelektrode des Ausgangswandlers empfangen werden, wenn die Gegenelektroden der beiden Wandler auf der Achse X'X liegen. Für diesen Fall sind die Lagen der Gegenelektroden in den Fig.3 und 4 in vollen Linien dargestellt; sie entsprechen einer anderen Möglichkeit der erzielten Codierung. Die jeweils auf einem Substrat 10 mit den zuvor angegebenen Abmessungen angebrachten Wandler 20 und 30 haben, wie zuvor, eine Gegenelektrode 23 bzw. 33, die bei der Frequenz 3 GHz eine Impedanz von 50 Ω aufweist Für diese Fälle zeigen die in F i g. 3 und 4 in vollen Linien gezeichneten gebrochenen Linien den Weg eines der Ränder des Schallwellenbündels, das von der zentrisch zur Achse X'X liegenden Gegenelektrode des Eingangswandlers ausgeht Demzufolge hängt die Codierung der Impulsfolgen in diesem Fall ausschließlich von der Beugung des vom Eingangswandler ausgehenden Bündels ab, d.h. von der mehr oder weniger großen Konzentration des Bündels im Verlauf der Mehrfach-Reflexionen rings um den Mittelpunkt Sder Austrittsfläche.

Der Vergleich dieser in gestrichelten Linien bzw. in vollen Linien gezeichneten Oszillogramme zeigt, daß die Identifizierung einer Radar-Antwortbake auf einem Radar-Anzeigeschirm deutlicher sichtbar wird, wenn die Bake eine Verzögerungsleitung enthält, bei welcher der Ausgangswandler gegen den Eingangswandler derart versetzt ist, daß er eine bestimmte Anzahl von Echos unter bestmöglicher Ausnutzung der Beugungseffekte auswählt

Bei anderen Ausfübrungsbeispielen von Verzögerungsleitungen, die ausschließlich mit Longitudinalwellen arbeiten, enthalten diese allgemein Substrate 10, die durch zwei konkave und symmetrische Grundflächen begrenzt sind. Die Symmetrieachsen der von diesen Grundflächen gebildeten reflektierenden Grenzflächen schneiden die Symmetrieachse X'Xdes Substrats 10 und > können jeweils mit der Symmetrieachse der Gegenelektrode des Eingangswandlers bzw. des Ausgangswandlers zusammenfallen.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Verzögerungsleitung 1 eignet sich das Substrat 10' für die

ι» Ausbreitung von akustischen Wellen in Form von Longitudinalwellen und von Scherungswellen. Wie in F i g. 9 dargestellt ist, hat das Substrat 10' die Form eines langgestreckten Parallelepipeds mit einer Längsachse X'X, dessen quer zur Achse verlaufende Stirnflächen 24

ii und 34 gegen die parallel zu der Achse liegenden Längsflächen 25 und 35 um einen Winkel geneigt sind, der der maximalen Umwandlung einer akustischen Longitudinalwelle, die von einer der Flächen 25 oder 35 kommt, in eine sich in der Richtung der Achse A"'Xdes Substrats 10' ausbreitende Scherungswelle entspricht. Der Eingangswandler 20' und der Ausgangswandler 30', die den gleichen Aufbau wie die Wandler 20 und 30 der vorhergehenden Figuren haben, liegen jeweils an einer der Flächen 25 bzw. 35 an den entgegengesetzten Enden

2^ri des parallelepipedischen Substrats 10'. Die Brennweiten der sich an die Elektroden 22' und 32' der Wandler 20' und 30' anschließenden reflektierenden Grenzflächen und die Fokussierung der sich in Form einer Scherungswelle ausbreitenden Schallenergie sind in der

ίο Weise gewählt, die in der zuvor erwähnten DE-OS 24 36 734 angegeben ist

Die verschiedenen dieser Art von Verzögerungsleitung entsprechenden Ausführungsbeispiele werden in analoger Weise wie bei der ersten Ausführungsform von Fig. 2 erhalten. Die Gegenelektroden 23' und 33' können in bezug auf die Symmetrieachsen der im allgemeinen nicht ebenen Eintritts- und Austrittsflächen exentrisch liegen. Die Abstände der Symmetrieachsen dieser Grenzflächen von den äußeren Kanten, an denen die Flächen 24 und 25 bzw. 34 und 35 zusammenstoßen, können voneinander verschieden sein. Das vom Eingangswandler 20' abgegebene Schallwellenbündel breitet sich in einer Längswellenform im wesentlichen senkrecht zu der Achse X'X einerseits zwischen der Elektrode 22' und der Fläche 24 und andererseits zwischen der Elektrode 32' und der Fläche 34 aus. Die Bahnen dieses Longitudinalwellenbündels sind denjenigen des Schallwellenbündels analog, das sich in den Verzögerungsleitungen nach Art von F i g. 2 ausbreitet

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Substrat 10' ein Spinell (Magnesiumaluminat), in dem sich die akustischen Wellen in der Longitudinalwellenform mit einer Geschwindigkeit von 8,83 mm/us und in der Scherungswellenform mit einer Geschwindigkeit von 6,54 min^s ausbreiten. Die Fig. 10 und 11 zeigen Oszillogramme der verzögerten Impulsfolgen, die von den Ausgangswandlern solcher Verzögerungsleitungen empfangen werden, die eine Länge / entlang der Achse X'X von 15 mm haben und deren quadratische oder rechteckige Stirnflächen eine Flächenausdehnung von 9 mm² oder mehr haben. In diesen Figuren sind in getrichelten Linien die gedämpften Amplituden der Impulse in Abhängigkeit von ihrer Laufzeit für den Fall dargestellt, daß eine der Gegenelektroden 23' oder 33' gegen die Symmetrieachse der zugehörigen Grenzfläche versetzt ist, während die andere Gegenelektrode 33' bzw. 23' zentrisch zu der Symmetrieachse der zugehörigen Grenzfläche liegt In vollen Linien sind die

Oszillogramme dargestellt, die sich auf Verzögerungsleitungen mit gleichen Abmessungen wie zuvor beziehen, bei denen jedoch die Gegenelektroden 23' des Eingangswandlers und 33' des Ausgangswandlers zentrisch zu den Symmetrieachsen der zugehörigen Grenzflächen liegen.

F i g. 10 bezieht sich auf eine Verzögerungsleitung, bei welcher der der Ausbreitung in einer Längswellenform entsprechende Weg des Schallwellenbündels zwischen dem Eingangswandler und dem Ausgangswandler gleich der Hälfte der Brennweite der zugehörigen Eintritts- und Austrittsflächen ist. Diese reflektierenden Grenzflächen sind im wesentlichen sphärisch und haben einen Radius, der gleich dem Vierfachen ihrer Brennweite ist. Ein Vergleich von Fig. 10 mit Fig.8 zeigt, daß die Verwendung einer elektroakustischen Verzögerungsleitung mit zwei verschiedenen Wellenformen in einer Radar-Antwortbake eine weniger stark gedämpfte verzögerte Impulsfolge und außerdem eine deutlichere Sichtbarmachung der Codierung der Kennung der Bake im Vergleich zu einer ausschließlich mit einer Longitudinalwellenform arbeitenden Verzögerungsleitung ergibt.

Fig. 11 bezieht sich auf eine Verzögerungsleitung, bei welcher der der Ausbreitung in einer Längswellenform entsprechende Weg der Schallwellen zwischen dem Eingangswandler und dem Ausgangswandler gleich der Brennweite der Eintrittsfläche und der Austrittsfläch : ist, wobei diese beiden reflektierenden Grenzflächen Kugelkalotten mit dem gleichen Radius sind.

Bei einer dritten Ausführungsform der Verzögerungsleitung 1 eignet sich das Substrat 10 für die Ausbreitung von akustischen Wellen in einer Längswellenform und in eine Scherungswellenform, wobei die Verzögerungsleitung eine Struktur hat, die derjenigen von F i g. 2 analog ist Im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen enthalten der Eingangswandler und der Ausgangswandler jeweils eine piezoelektrische Schicht, die sich für die Ausbreitung einer Scherungswellenform eignet. Das Schallwellenbündel breitet sich in diesem Fall ausschließlich in Form einer Scherungswelle aus, und demzufolge ist die von den Einfügungsverlusten im Substrat verursachte Dämpfung der verzögerten Impulse wesentlich geringer als bei den zuvor beschriebenen Ausführungen. Eine Verzögerungsleitung dieser Art eignet sich besonders vorteilhaft bei Radar-Antwortbaken, die verzögerte Impulsfolgen bei Frequenzen aussenden, die über 10 GHz liegen.

Alle zuvor beschriebenen Verzögerungsleitungen arbeiten im Übertragungsbetrieb. Zusätzlich können auch Verzögerungsleitungen in Betracht gezogen werden, die im Übertragungsbetrieb arbeiten und einen Ausgangswandler haben, dessen Elektrode mit derjenigen des Eingangswandlers zusammenfällt und dessen Gegenelektrode auf der Grenzfläche liegt, die dem Eingangswandler zugeordnet ist In diesem Fall ist der Abstand zwischen den Umrissen der beiden Gegenelektroden ausreichend groß, um jede Störkopplung zwischen diesen Gegenelektroden zu vermeiden.

Bei anderen Ausführungsformen können Verzögerungsleitungen verwendet werden, die von der in den F i g. 2 und 9 dargestellten Art sind, aber im Reflexionsbetrieb arbeiten. Dann fallen die piezoelektrische Schicht31 bzw.31'unddie Elektrode32bzw.32'mit der piezoelektrischen Schicht 21 bzw. 21' und der Elektrode 22 bzw. 22' des Eingangswandlers 20 bzw. 20' zusammen. Die Gegenelektrode 23 bzw. 23', die mit der Gegenelektrode 33 bzw. 33' zusammenfällt Hegt dann

auf der Eintrittsfläche in der Weise, daß sie die Echos des Schallwellenbündels auswählt, die der gewünschten verzögerten Impulsfolge entsprechen.

Die Anordnung der elektronischen Schaltungsblöcke der Antwortbake unterscheidet sich dann wesentlich von der Darstellung von F i g. 1, da der Eingang und der Ausgang der Verzögerungsleitung 1 zusammenfallen. Der Eingang des Ausgangsverstärkers 3 ist, je nach der Ausführungsform, mit einem Anschluß eines Höchstfrequenz-Zirkulators verbunden. Zwei zu beiden Seiten dieses Anschlusses liegende weitere Anschlüsse des Zirkulators sind mit dem Ausgang des Eingangsverstärkers 2 bzw. mit dem Eingang der Verzögerungsleitung 1 verbunden. Für diesen Sonderfall von Verzögerungsleitungen, die im Reflexionsbetrieb arbeiten, ist es notwendig, zwischen den zuvor erwähnten Zirkulator und den Eingang des Ausgangsverstärkers 3 eine elektronische Anordnung einzufügen, die es ermöglicht, die vom einzigen Eingangswandler im Zeitpunkt t = 0 aufgrund des Abfrageimpulses abgegebene elektromagnetische Welle zu unterdrücken.

Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen sind die sich an die Elektroden des Eingangswandlers und des Ausgangswandlers anschließenden reflektierenden Grenzflächen Kalotten, beispielsweise von rotationssymmetrischen Ellipsoiden, Paraboloiden oder dergleichen. Die Brennpunkte der von diesen Kalotten definierten reflektierenden Flächen fallen dann mit den Brennpunkten der diesen ICalotten entsprechenden Kegel zusammen.

Wie in der schon genannten DE-OS 24 36 734 beschrieben ist, kann mit dem punktförmigen Ende eines Kapillarrohres, mit dem eine Bedienungsperson die Austrittsfläche abtastet, die zentrale Lage jedes reflektierten Echos des Bündels auf der Austrittsfläche für eine bestimmte Lage der Gegenelektrode des Eingangswandlers festgestellt werden, so daß eine bestimmte Impulsfolge ausgewählt werden kann. Das andere Ende des Kapillarrohres ist mit einem Meßgerät nach Art eines durch die Eingangssignale synchronisierten Oszilloskops verbunden.

Somit wird jede Codierung einer verzögerten Impulsfolge mit einer bestimmten Anzahl von Impulsen dadurch erhalten, daß die reflektierenden Eintritts- und Austrittsflächen und die Lagen der Eingangs- und Ausgangswandler so bestimmt werden, daß eine Impulsfolge erzeugt wird, welche die Codierung deutlich kennzeichnet.

Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist es vorgesehen, den Gegenelektrode^ der Ausgangswandier besondere Formen zu erteilen, die geeignet sind, mit großer Genauigkeit die Auftreffpunkte des Schallwellenbündels an der Austrittsfläche so auszuwählen, daß Codierungen erhalten werden, die noch besser als bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen bestimmt sind. Wie in der genannten DE-OS 24 36 734 beschrieben ist, sind die aufeinanderfolgenden Auftreffpunkte im allgemeinen nicht gleichförmig auf der Austrittsfläche verteilt

Als Beispiel sind die Projektionen dieser Auftreffpunkte auf eine senkrecht zur Achse X'X des Substrats 10 der Verzögerungsleitung von F i g. 3 liegende Ebene in den Fig. 12 und 13 im Innern eines Umrisses dargestellt, der die Austrittsfläche oder die Elektrode 32 begrenzt Der gestrichelte Kreis stellt den Umriß der Gegenelektrode 33 dar, die konzentrisch zu der Achse X'X liegt und die Echos gemäß dem Oszillogramm von F i g. 7 auswählt

Für eine gewählte Codierung der ersten Impulsfolge, deren Impulszahl bei diesem Beispiel weniger als 7 beträgt, muß die Oberfläche der Gegenelektrode 33 notwendigerweise ausschließlich die Auftreffpunkte bedecken, die den Impulsen ^v>l« entsprechen. In dem Sonderfall, daß zwei Auftreffpunkte, die Impulsen »1« und »0« entsprechen, sehr nahe beieinanderliegen, umgeht oder umgibt der Umriß der Gegenelektrode vollkommen eine Zone rings um die Auftreffpunkte »0«. Gemäß einem ersten Beispiel wird die codierte Folge 1 10 0 10 0 mit einer Gegenelektrode erhalten, die den in Fig. 12 schraffiert dargestellten Querschnitt hat und ausschließlich die Echos E₁, E₂, E₅ auswählt Gemäß einem zweiten Beispiel wird die codierte Folge 0 1 1 10 0 0 mit einer Gegenelektrode von zylindrischer Form erhalten, deren Querschnitt in der Nähe der Punkte E₃ und R₆, die nahe bei den gewählten Punkten Ei, Ei, Ei liegen, ausgeschnitten ist Dieser Querschnitt ist in Fig. 13 schraffiert dargestellt Die Ausschnitte rings um die Punkte Fs und Ef, können in an sich bekannter Weise erzielt werden. Gegenelektroden dieser Art erlauben nicht nur eine sehr genaue Auswahl der Echos, sondern auch die Erzeugung von verzögerten Impulsen, die wesentlich weniger gedämpft sind als Impulse, die ausschließlich durch die Lage einer Gegenelektrode von herkömmlicher Form ausgewählt werden. Ganz allgemein wird nämlich eine geringe Energiemenge aus dem Bündel in der Nähe der nicht gewählten Auftreffpunkte entnommen, wenn die Ober-Hache der Gegenelektrode des Ausgangswandlers diese Punkte genau umgeht.

Die zuvor beschriebene Auswahl der Auftreffpunkte erfolgt natürlich in analoger Weise bei einer Verzögerungsleitung mit zwei Wellenformen, und die Querschnittsflächen der Gegenelektroden 33 bzw. 33' der AustriUswandler haben für eine gewählte Frequenz stets den Wert s.

Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen enthält der Ausgangsverstärker 3 beispielsweise in Kaskade geschaltete PIN-Dioden, die mit dem Ausgang der Verzögerungsleitung 1 verbunden sind. Diese Maßnahme ermöglicht die Übertragung einer bestimmten Anzahl von Impulsen, die in einem von den Eigenschaften und der Anzahl der PIN-Dioden abhängigen Zeitfenster ausgewählt sind. Oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes und bei Zeitfenstern mit einer Dauer von etwa 4,2 μ5 und 7 us liefern beispielsweise derartige Ausgangsverstärkerschaltungen mit geeigneten PIN-Dioden, die an den Ausgang der Verzögerungsleitung angeschlossen sind, die dem Oszillogramm von F i g. 7 entspricht:, an ihren Ausgängen die Impulsfolgen 0 1 1 bzw. 0 1 10 1 1. Zusätzlich zu diesen Dioden ist es vorgesehen, beispielsweise zwischen den Ausgang der Verzögerungsleitung und den Eingang des Ausgangsverstärkers 3 Kleinstwertbegrenzer und Größtwertbegrenzer derart einzufügen, daß alle übertragenen Impulse die gleiche Ausgangsamplitude haben. Dadurch wird erreicht, daß Lichtpunkte mit verhältnismäßig geringer Helligkeit, die für die Anzeige nicht verwertbar sind, den Radar-Anzeigeschirm nicht überlasten.

A!s Beispiel werden nachstehend drei Codierungen einer aus π verzögerten impulsen bestehenden Folge angegeben.

ίο Bei einem ersten Beispiel erfolgt die Codierung binär. Die Bits »1« und »0« stellen die Impulse dar, wie anhand der zuvor angegebenen Tabelle definiert worden ist Die beiden ersten Impulse (E₁ und E₂) werden vorzugsweise von dem Radargerät dazu benutzt, die Laufzeit zwischen zwei Impulsen einer Folge zu bestimmen. Der letzte Impuls ist eine »1«. Der Empfang dieses Impulses durch das Radargerät zeigt an, daß die codierte Folge vollständig empfangen worden ist Dadurch wird jeder Signalisationsfehler vermieden, wie er beispielsweise durch einen teilweisen Empfang einer Folge verursacht werden kann, wenn die Entfernung zwischen dem Radargerät und der Bake zu groß ist

Bei diesem Beispiel bleiben n—3 Bits für die Codierung übrig. Demzufolge können im allgemeinen Fall einer Folgt aus η Impulsen auf dem Anzeigeschirm des Radargeräts 2"~³ Baken eindeutig identifiziert werden.

Bei einem zweiten Beispiel ist die Codierung ebenfalls binär, und die beiden ersten Impulse dienen ebenfalls zur

3d Identifizierung der Baken. Bei diesem Beispiel ist die Anzahl der eindeutig identifizierten Baken größer als 2"-', jedoch ist die Fehlergefahr größer. Es ist dann erwünscht die Laufzeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen zu normen, d. h, daß in alle Radar-Antwortbaken Verzögerungsleitungen eingebaut werden, die ein Substrat von bestimmter mechanischer Länge und von bestimmter Ausbreitungsgeschwindigkeit der Schallwellen enthalten.

Bei einem dritten Beispiel erfolgt die Identifizierung

mi der Baken durch die binäre Codierung sowie durch die Anzahl der Impulse der Folgen. Beispielsweise werden die Radar-Antworlbaken in zwei Gruppen eingeteilt, je nach der Parität der Impulszahl der Impulsfolgen, wodurch die Backbordseite und die Steuerbordseite des ι Eingangs einer Hafeneinfahrtsrinne deutlich unterschieden werden können.

Die zuvor beschriebenen Radar-Anfwortbaken sind mit getrennten elektronischen Schaltungen ausgebildet worden, damit die Messungen während der Prüfphase

so erleichtert werden, wie in F i g. 1 dargestellt ist. Es ist jedoch auch eine vollständige Integration aller elektronischen Schaltungen möglich.

Bei weiteren Ausführungsformen sind die elektronischen Schaltungen so aufgebaut, daß sie Änderungen der Frequenzbänder zulassen.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Radar-Antwortbake, die einem auf einem beweglichen Träger angebrachten Radargerät eine Anzeige für eine Position oder einen Gefahrenzustand liefert wobei das Radargerät als Antwort auf einen mit einer bestimmten Frequenz modulierten Abfrageimpuls eine von der Bake ausgesendete, die Bake identifizierende, codiert verzögerte Impulsfolge mit der gleichen Frequenz empfängt, wobei die Bake eine elektroakustische Verzögerungsleitung mit Mehrfachreflexion enthält, die durch ein für die Ausbreitung elastischer Wellen geeignetes Substrat gebildet ist, das zwei als Brechungssysteme ausgebil- 1 dete reflektierende Grenzflächen hat, von denen jede eine Symmetrieachse hat, wobei mit der Verzögerungsleitung ein Eingangswandler und ein Ausgangswandler verbunden sind, welche die Umwandlung von elektrischen Schwingungen, die dem Abfrageimpuls entsprechen, in ein Bündel elastischer Wellen bzw. die umgekehrte Umwandlung vornehmen, wobei das von dem Eingangswandler ausgesendete Bündel elastischer Wellen in mehreren Auftreffzonen an den beiden Grenzflächen reflektiert wird und der Ausgangswandler an einer der Grenzflächen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangswandler (30) eine bestimmte Mehrzahl von Auftreffzonen (E\ usw.) derart bedeckt, daß die die Antwortbake (1 bis jo 7) identifizierende sequentielle Codierung der verzögerten Impulsfolge (F i g. 7 ff.) erzeugt wird.

2. Radar-Antwortbake nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangswandler (30) eine Fläche (s) hat, die ausschließlich die bestimmte Anzahl von Auftreffzonen bedeckt (F i g. 12,13).

3. Radar-Antwcrtbake nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche des Ausgangswandlers (30) gleichförmig ist (F i g. 12).

4. Radar-Antwortbake nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche des Ausgangswandlers (30) mit öffnungen versehen ist (F i g. 13).

5. Radar-Antwortbake nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (10) ein für die Ausbreitung elastischer Longitudinalwellen geeignetes Medium von zylindrischer Form ist, dessen Grundflächen die reflektierenden Grenzflächen sind.

6. Radar-Antwortbake nach einem der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat so (10') ein für die Ausbreitung elastischer Longitudinalwellen und elastischer Scherungswellen geeignetes Medium von parallel-epipedischer Gestalt ist, von dem zwei parallele Flächen (24,34) in bezug auf die beiden anderen, die Brechungssysteme tragenden parallelen Flächen (25, 35) in einem Winkel orientiert sind, der die maximale Umwandlung einer elastischen Longitudinalwelle in eine elastische Scherungswelle ergiU, und dessen Längsachse (X'X) parallel zu der Ausbreitungsrichtung der elastischen bo Scherungswellen ist.

7. Radar-Antwortbake nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (10) ein für die Ausbreitung elastischer Longitudinalwellen und elastischer Scherungswellen geeignetes Medium von zylindrischer Form ist, dessen Grundflächen die die Brechungssysteme bildenden reflektierenden Grenzflächen sind und dessen Achse (X'X) parallel zu der Ausbreitungsrichtung der Scherungswellen des Bündels elastischer Wellen i?t

8. Radar-Antwortbake nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangswandler (20) und der Ausgangswandler (30) die direkte Umformung elektrischer Schwingungen in ein Bündel elastischer Scherungswellen bzw. die umgekehrte Umwandlung vornehmen.