DE2811103C2 - Radargerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Radargerät der im Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen Art ein Radargerät also, bei welchem auf dem Schirmbild zusammen mit den von den erfaßten Zielen reflektierten Echosignalen Entfernungsmarken abbildbar sind.

M Ein Radargerät mit den Merkmalen des Gattungsbegriffes des Patentanspruches 1, d.h. mit einer Einrichtung zur digitalen Erzeugung beliebig einstellbarer Entfernungsmarken ist durch die DE-OS 17 73 894 bekannt Gegenüber herkömmlichen Radargeräten mit analoger Erzeugung der Entfernungsmarken bietet die digitale Erzeugung dieser Entfernungsmarken den Vorteil wesentlich größerer Genauigkeit. Eine auf dem Schirmbild eines Radargerätes wiedergegebene Entfernungsmarke ist die Abbildung eines simulierten Echosignals, die Genauigkeit der Abbildung hängt also ausschließlich davon ab, mit welcher Genauigkeit die Zeitglieder zur Erzeugung des simulierten Echosignals arbeiten. Da analoge Zeitglieder, insbesondere solche, deren Schaltzeit wie beim vorliegenden Anwendungsfall variabel sein muß, aus bekannten Gründen mit unvermeidlichen Ungenauigkeiten behaftet sind, verwendet die bekannte Einrichtung digitale Zeitglieder in Form von Digitalzählern, die durch einen vorzugsweise quarzgesteuerten Taktgeber fortgeschaltet werden. Die Ausbildung der Zeitglieder für dif Echosimulierung als Digitalbausteine legt es nahe, für die Vorwahl der gewünschten Entfernungsmarke eine digitale Eingabeeinrichtung, beispielsweise ein Tastenfeld, vorzusehen. Das in der DE-AS 19 39 080 beschriebene Radar-Anzeigegerät zur Anzeige einer Markierung in einem Radarbild sieht eine solche Digitaleingabe über eine Tastatur vor. Durch die genannte DE-OS 17 73 894 ist es darüber hinaus bekannt, die digital eingegebenen Markierungskoordinaten auch auf einem digitalen

so Display wiederzugeben, so daß die Bedienungsperson die Entfernung als Zahlenwert vor Augen hat, die der auf dem Schirmbild wiedergegebenen Markierung entspricht.

Radargeräte besitzen vorteilhafterweise die Möglichkeit einer Umschaltung des Entfernungsbereiches, d. h. der maximalen Entfernung, die auf dem Schirmbild abbildbar ist. Durch eine solche Bereichsumschaltung wird die Wiedergabegenauigkeit, d. h. die Entfernungsauflösung insbesondere im Nahbereich wesentlich verbessert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Radargerät der im Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen Art so auszubilden, daß bei einer Änderung des auf dem Schirmbild wiedergegebenen Entfernungsbereiches eine entsprechende Änderung bezüglich der Einstellung einer Entfernungsmarke oder bezüglich der Umdeutung einer vorhandenen Digitalanzeige hinsichtlich dieser Entfernungsmarke selbsttätig

erfolgen, so daß die ik;wiEmungspe.-sori von dieser Mühe entlastet ist bzw. Fehlinterpretationen der auf dem Schirmbild wiedergegebenen Entfernungsmarke bzw. der ihn entsprechenden Digitalanzeige ausgesehenen sind.

Diese Aufgabe wird durch ein Radargerät mit den im Patentanspruch 1 beschriebenen Merkmalen gelösf

Durch die Kopplung der Einrichtung zur Umschaltung des Entfernungsbereicbes mit der Vorgabeeinrichtung zur digitalen Eingabe der Entfernungsmarke ist gewährleistet, daß die abgebildete Entfernungsmairke aui diieii: ausgewählten Ziel stehen bleibt, wenn der Entfernungsbereich geändert wird und das ausgewählte Ziel seine relative Lage auf dem Schirmbild des Radargerätes entsprechend ändert

Die Erfindung eignet sich insbesondere zur Anwendung in einem Radargerät, bei welchem die empfangenen Echosignale digital verarbeitet werden, da auch die gemäß der Erfindung vorgesehene Kopplung von Bereichsumschaltung und Digitaleingabe der Werte für die gewünschte Entfernungsmarke vorteilhaft imit digitalen Mitteln erfolgen kann.

Tjemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird das digitalisierte und für die Dauer einer Radarimpulsperiode in einem Speicher abgespeicherte Echosignal zum Zwecke der Anzeige auf dem Schirmbild vorzugsweise mit einem für alle Entfernungsbereiche konstanten Auslesetakt aus dem Speicher abgerufen, so daß das Auslesen bei kurzen Entfernungsbereichen langsamer als in Echtzeit erfolgt, wodurch einerseits die erllndungsgemäß vorgesehene Kopplung von Vorgabeeinrichtung und Bereichsumschalteinrichtung vereinfacht und andererseits infolge des vergleichsweise langsamen Schreibens des Radarbildes auf dem Schirmbild bei kurzen Entfernungen eine größere Bildhelligkeit erreicht wird als bei bekannten Radargeräten.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche, auf die hiermit zur Verkürzung der Beschreibung ausdrücklich verwiesen wird.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert:

F i g. 1 zeigt das Blockschaltbild eines Radargerätes gemäß der Erfindung.

F i g. 2 zeigt eine ausführlichere Darstellung des Schaltbildes gemäß F i g. 1.

Fig. 3 zjigt ein Blockschaltbild csr Steuerschaltung für die variable Entfernungsmarkierung bei einem Radargerät gemäß F i g. 2.

F i g. 4 zeigt das Prinzipschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Stiuerschaltung für die variable Entfemungsmarkierung gemäß F i g. 3.

Fig.5 jeigt die perspektivische Darstellung des Zylindergehäuses eines Koordinatenwandlers.

Fig.6 zeigt ein Prinzipschaltbild des optischen Koordinatenwandiers.

F i g. 7 zeigt eine Befehlsliste.

Fig. 1 zeigt eine Blockschaltung mit den Grundeinheiten einer Rundsicht-Radaranlage, die erfindungsgemäß gestaltet ist. Die Radaranlage besteht aus drei Grundbausteinen: Der Anzeigeeinheit 140, der Modulator-Sender-Empfänger-Einheit 1Ö2 und der Antenneneinheit 101. Die Anzeigeeinheit 140, mittels derer die Radarinformationen angezeigt werden und die die Einrichtungen zur Steuerung der Anlage enthält, ist aus Gründen der leichten Zugänglichkeit und der bequemen Handhabung bei der Navigation auf der Brücke des Schiffes untergebracht Um einen möglichst großen Entfenuügsbsreich erfassen zu können, ist die Antenneneinheit 101 in der Praxis so hoch wie möglich und mit hindernisfreiem Ausbreiiutigsweg i'2r dem Antennenstrahl angebracht Die Modufator-äenaei Empfänger-

ί iiinheit 102, die im folgenden kurz als MTR-Einheit bezeichnet wird, ist in wettergeschützter Position so i-zhz n^;c möglich bei der Antenneneinheit i01 angeordnet, um die Verluste bei den Hochleistungs-Sendeimpulsen, die der Antenneneinheit 101 zugeführt

werden, und bei den schwachen Empfangssignalen, die von der Antenneneinheit 101 zu der MTR-Einheit 102 übertragen werden, so gering wie möglich zu hakeo. Die Anzeigeeinheit 140 und die MTR-Einheit 102 besitzen getrennte Stromversorgungseinheiten 174 bzw. 122.

Beide sind an das Bordnetz der Stromversorgung, das beispielsweise ein 110 V/60 Hertz-Netz ist, oder an eine andere Stromversorgungsquelle des Schiffes angeschlossen und wandeln dessen Spannung in Gleichspannungen um, die für den Betrieb der verschiedenen elektronischen Schaltungen und der elektromechanischen Anordnungen der beiden Einheiten 140 und 102 geeignet sind. Die MTR-Stromver^rgungseinheit 122 versorgt außerdem den in der Antenneneinheit Iöl angeordneten Motor für die Antennenrotation mit Betriebsenergie. Durch die Anordnung getrennter Stromversorgungseinheiten für jede der beiden getrennt liegenden großen Betriebseinheiten werden Energieverluste vermieden, wie sie bei bekannten Einrichtungen mit Verkabelung zwischen den Einheiten unvermeidbar entstehen. Das Ein- und Ausschalten der MTR-Stromversorgungseinheit 122 wird von der Anzeigeeinheit 140 aus mit niedrigpegeligen Steuerspannungen gesteuert. Damit sind alle Steuerungs- und Schaltfunktionen bei der Anzeigeeinheit 140 vereinigt, ohne daß Verluste auf langen Kabelstrecken zwischen den Einheiten auftreten.

Jeder Radarimpulszyklus beginnt bei der Anzeigeeinheit 140 mit der Erzeugung eines MTR-Trigger-ImpuI-ses, der der MTR-Einheit zugeführt wird. Beim Empfang dieses Impulses erzeugt die MTR-Einheit 10* einen Hochleistungs-Sendeimpuls. Dieser Sendeimpuls wird der Antenneneiheit 101 zugeführt, der das Signal in einem scharfgebündelten Strahl abstrahlt. Die von Zielen zurückkehrenden Echosignale werden von der Antenneneinheit 101 empfangen und dem Empfangsteil der MTR-Einheit 102 zugeführt. Der Fmpfangsteil der MTR-Einheit 102 verstärkt und demoliert die empfangenen Echosignale und erzeugt ein Videosignal für die Anzeigeeinheit 140. Der Beginn des Videosignals wird durch einen Quittungsimpuls markiert, der in der MTR-Einheit 102 erzeugt wird. Die Anzeigeeinheit 140 liefert in Abhängigkeit von dem Videosignal eine optische Anzeige der Echosignale, die von in dem Ausbreitungsweg des Radarstrahls befindlichen Zielen zurückgeworfen werden. Die Azimut-Position der Radarantenne wird von der Antenneneinheit 101 direkt zu der Anzeigeeinheit 140 übertragen und zeigt auf dem Bildschirm den Winkel an, unter dem die Radarechosignale abgebildet werden müssen.

F i g. 2 zeigt ein ausführlicheres Blockschaltbild der in F i g. 1 dargestellten Radaranlage 100. Die Antenneneinheit 101 enthält eine rötierbare Antenne 104 zur Ausstrahlung und zum Empfang von im Frequenzbereich der Radarimpulse liegenden Signalen. Die Antenne 104 ist über einen Wellenleiterabschnitt 105 drehbar \ηϊ> einem Tahnradgetriebe 108 verbunden. Dir Antenne 104 wird von einem Motor 106 über das Zahnradgetriebe 108 angetrieben, so daß sie mit

konstanter vorbestimmter Geschwindigkeit rotiert. Tine Welle des Zahnradgetriebes 108, die vorzugsweise mit derselben Geschwindigkeit rotiert wie die Antenne 104, ist mit einem Synchrogeber 112 verbunden.

Die zu der Antenne 104 laufenden Sendeimpulse und die von ihr kommenden Empfangssignale weiden über eine Drehkupplung 110 in der Antenneneinheit 101 und über einen Wellenleiterabschnitt 115 zu der im folgenden auch als Duplexer bezeichneten Sende-Empfangsweiche 114 übertragen. Die Empfangssignale gelangen über den Duplexer 114 und einen passiven Begrenzer 116 zu dem Eingang eines Empfängers 120. Der Duplexer 114 trennt die von dem Sender/Modulator 118 erzeugten Sendeimpulse von dem Empfänger 120 und koppelt die Empfangssignale direkt ohne wesentliche Verluste von dem Wellenleiter 115 zu dem Eingang des Empfängers 120. Der passive Begrenzer 160 bildet eine absolute Amplitudenschwelle für die Eingangssignale und schützt die Eingangsschaltung des auch der Anzeigeschaltung zugeführt wird. Infolge gewisser Eigenschaften der meisten verwendeten Modulatoren kann die Verzögerungszeit zwischen dem Anlegen eines Trigger Impulses und der Erzeugung des eigentlichen Sendeimpulses variieren. Dies ist insbesondere beim Übergang von einem Entfernungsbereich auf einen anderen Entfernungsbereich der Fall. Infolge dieser nicht vorhersagbaren Verzögerungsdifferenz kann es vorkommen, daß die Bildablenkung entweder zu früh oder zu spät beginnt, so daß Ziele mitunter mit ungenauen und ausgefransten Kanten abgebildet werden. Bei einer Radaranlage gemäß der Erfindung ist diese Schwierigkeit beseitigt. Der Sender/Modulator 118 erzeugt zu Beginn jedes Sendeimpulses einen MTR-Quittungsimpuls. Dieser MTR-Quittungsimpuls, der dem Zeitsignalgenerator 144 zugeführt wird, markiert den Beginn der Ablenkung für die einzelnen Video-Signalverarbeitungsschaltungen in der Anzeigeeinheit 140. Da der MTR-Quittungsimpuls genau mit

Liiiipiaiic^i j iav »im wist.) lOJiung uu> tu ijiciiai^, u<v> ♦ t_/tt benachbarten Radarsendern aufgenommen werden.

Der Sender/Modulator 118 erzeugt Radarimpulse in Abhängigkeit von einem Eingangs-Trigger-Signal, das von einem in der Anzeigeeinheit 140 angeordneten Zeitsignalgenerator 144 geliefert wird. Die Impulswiederholfrequenz des Radarsendeimpulses wird durch die Wiederholfrequenz des von dem Zeitsignalgenerator 144 erzeugten MTR-Trigger-Signals bestimmt. Es sind Radaranlagen bekannt, bei denen die Wiederholfrequenz der Radarsendeimpulse von dem eingestellten Entfernungsbereich abhängig ist. Bei diesen wird eine Vielzahl von den verschiedenen Entfernungsbereich-Einstellmöglichkeiten entsprechenden Signalen zu dem Sender/Modulator übertragen. Eine Dekodierschaltung wählt dann die für den gewählten Entfernungsbereich geeignete Impulswiederholfrequenz aus. Die vorliegende Radaranlage benötigt hingegen nur ein einziges Trigger-Signal.

Die Impulsbreite der Sendeimpulse kann ebenfalls eine Funktion des eingestellten Radar-Erfassungsbereichs sein. So kann es beispielsweise wünschenwert sein für Bereiche kürzerer Entfernung schmalere Sendeimpulse zu verwenden, mit denen sich eine genauere Entfernungsmessung erzielen läßt ais mit breiteren Sendeimpulsen. Diese sind bei größeren Entfernungen jedoch erforderlich, um einen brauchbaren Signal-Rauschspannungsabstand zu erhalten. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß es nicht erforderlich ist, für jeden möglichen Entfernungsbereich-Einstellwert unterschiedliche Impulsbreiten vorzusehen. Eine einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung entsprechende Radaranlage besitzt beispielsweise zehn verschiedene Entfernungseinstellbereiche zwischen 0.25 und 64 Seemeilen. Es hat sich herausgestellt, daß in der Praxis hierfür nur drei verschiedene Impulsbreiten von etwa 60, 500 und 1000 Nanosekunden erforderlich sind. Es genügt dann, zwischen dem Zeitsignalgenerator 144 und dem Sender/Modulator 118 ein digitales 2-Bit-Signai zur Auswahl einer dieser drei Impulsbreiten zu übertragen. Da wesentlich weniger unterschiedliche Impulsbreiten erforderlich sind, als auswählbare Entfernungsbereichswerte zur Verfugung stehen, müssen zwischen dem Zeitsignalgenerator 144 und dem Sender/Modulator 118 auch wesentlich weniger Leitungen oder Signale vorgesehen sein als bei bekannten Anlagen.

Bei bekannten Anlagen wird in der MTR-Einheit ein Trigger-Impuls erzeugt, der sowohl dem Modulator als ivauai 3<-iiu*-iti

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ist die Abbildungsgenauigkeit zwischen benachbarten Ablenklinien auf dem Bildschirm außerordentlich hoch. Daher werden die tatsächlichen Formen der Ziele genau wiedergegeben, ausgefranste Kanten, wie sie durch ungenaue Synchronisation des Startzeitpunktes der Bildschirmablenkung mit dem tatsächlichen Sendeimpuls verursacht werden können, treten nicht auf.

Der Sender/Modulator 118 erzeugt ferner ein im folgen-.'ΐπ als STC-Signal bezeichnetes zeitabhängiges Empfindlichkeits-Regelungssignal, durch welches die Verstärkung des Empfängers 120 beeinflußt wird. Bekanntlich dient das STC-Signal zur Veränderung der Verstärkung des Empfängers v20 während der Zeitintervalle zwischen zwei Radarsendeimpulsen. Für Echoempfangssignale von nahegelegenen Zielen wird die Verstärkung verringert, n^niit wird die Verstärkerschaltung des Empfängers 120 vor Überlastung durch die starken Signale nahegelegener Ziele oder durch örtliche Interferenzen geschützt und man erhält eine Anzeige mit im wesentlichen konstanter Bildbrillanz.

Das an dem Ausgang des Empfängers 120 erzeugte analoge Videosignal wird in der Anzeigeeinheit 140 mit Hilfe eines Analog-Digital-Wandlers 148 in eine serielle Folge digitaler Daten umgeformt. Die Abtastrate, mit der dem analogen Videosignal die zu digitalisierenden Signalproben entnommen werden und die Zeitdauer vom Beginn des Radarsendeimpulses, während der das analoge Videosignal digitalisiert wird, sind von dem eingestellten Entfernungsbereich abhängig. Für kürzere Entfernungen werden eine höhere Abtastrate und eine kürzere Zeitspanne verwendet.

Das digitalisierte Videosignal wird — von Taktimpulsen des Zeitsignalgenerators 144 gesteuert — in einen digitalen Video-Datenspeicher 150 eingeschrieben. Der digitale Video-Datenspeicher speichert das digitale Videosignal eines vollständigen Zwischenimpulsintervalls. Der Speicherbereich, in den das Signal eingespeichert wird, hängt selbstverständlich von dem eingestellten Entfernungsbereich ab. Während eines zweiten Zeitintervalls, das ebenfalls durch Taktimpulse des Zeitsignalgenerators 144 bestimmt ist, wird das digitale Videosignal aus dem digitalen Video-Datenspeicher 150 ausgelesen und auf einer Kathodenstrahlröhre 172 abgebildet Das zweite Zeitintervall kann entweder größer oder kleiner oder aber genau so groß sein wie das erste Zeitintervall, in welchem das Video-Signal in den digitalen Video-Datenspeicher 150 eingelesen wird. Das Auslesen findet vorzugsweise unmittelbar im

Anschluß an das erste Zeitintervall und vor Beginn des nächstfolgenden Radarzyklus statt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Zeitintervall im wesentlichen konstant und von dem ersten Zeitintervall unabhängig. Durch diese konstante Auslesezeit ist auch die Schreib- oder Ablenkgeschwindigkeit des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre 172 konstant, so daß die Anzeige unabhängig von dem eingestellten Rad<>"-Entfernungsbereich eine konstante Intensität besitzt Bei kurzen Entfernungen ist das zweite Zeitintervall, in welchem die digitalen Signale aus dem digitalen Video-Datenspeicher 150 ausgelesen und angezeigt werden, wesentlich größer als das Zeitintervall, in dem die Signale eingelesen werden. Wegen dieses relativen Anwachsens des Zeitintervalls ist die Geschwindigkeit, mit der der Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre 173 das Videosignal schreibt, kleiner als die, mit der es empfangen wird. Daher ist die Helligkeit der Anzeige bei kurzen Entfernungen wesentlich größer als bei bekannten Radargeräten. Die Digitalisierung, die Einspeicherung und das Auslesen des Videosignals erfolgen vorzugsweise nach der in der US-Patentanmeldung 6 12 882 (Anmeldetag: 12. Sept. 1975) beschriebenen Art und Weise. Auf diese Patentanmeldung wird hiermit Bezug genommen. Eine Interferenzunterdrückungsschaltung 152 dient zur Eliminierung der von nahegelegenen, auf dem gleichen Frequenzband arbeitenden Radarsendern verursachten Interfei enze^rscheinungen. Diese Art von Interferenzen, die durch den Empfang der Sendeimpulse nahegelegener Radaranlagen verursacht wird, erscheint auf der Anz~igefläche als eine vom Zentrum des Bildschirms radial nach außen laufende mehrarmige Spirale. Die Interferenzunterdrückungsschaltung 152 löscht diese Art von Interferenzerscheinungen im wesentlichen aus, ohne die Darstellung gewünschter Ziele auf dem Bildschirm merklich zu beeinträchtigen. Auf einer Steuertafel 146 befindet sich ein Schalter, mit dem die Bedienungspenion die Interferenzunterdrückungsschaltung 152 nach Belieben ein- und ausschalten kann. Einzelheiten über die Ausbildung der Interferenzunterdrückungsschaltung sind in der US-Patentanmeldung 7 14 171 (Anmeldetag: 13. Aug. 1976), auf die hiermit ebenfalls Bezug genommen wird, beschrieben. Nach dem Ausgang der Interferenzunterdrückungsschaltung 152 erscheinende Videosignale werden über einen Videosummierer 160 einem Videoverstärker 166 zugeführt.

Die Anordnung besitzt eine Schaltung 154 zur Bildung variabler Entfernungsmarkierungen. Diese liefert bei jeder Ablenkung des Elektronenstrahls ein Videoausgangssignal in Form eines kurzen Impulses. Hierdurch wird auf dem Bildschirm ein kreisförmiger Entfernungsring abgebildet, dessen Abstand vom Zentrum durch Einstellung eines Entfernungsmarkierungsreglers 156 wählbar ist. Der Entfernungsmarkierungsregler 156 kann ein Bestandteil der Steuertafel 146 sein. Eine Anzeigevorrichtung 158 erlaubt das digitale Auslesen der Entfernung eines Zieles von der Radarantenne, auf welches die variable Entfernungsmarkierung eingestellt ist Das Videoausgangssignal der Schaltung 154 zur Bildung variabler Entfernungsmarkierungen wird über den Videosignalsummierer 160 dem Videoverstärker 166 zugeführt Der Zeitsignalgenerator 144 liefert Taktsignale und andere Zeitsignale, die für verschiedene Schaltkreise der Anzeigeeinheit 140 verwendet werden. Ein interner Oszillator in dem Zeitsignalgenerator 144 erzeugt Taktimpulse mit vorbestimmter Periodendauer. Der Synchrogeber 112 erzeugt jedesmal, wenn der Antennenstrahl mit der Vorwärtsrichtung des Schiffes zusammenfällt, einen Kopfimpuls. Dieser wird in das Zeitschema der von dem 5 Oszillator in dem Zeitsignalgenerator 144 erzeugten Taktimpulse eingepaßt und als Videoimpuls über den Videosignalsummierer 160 dem Videoverstärker 166 zugeführt. Er erzeugt auf dem Bildschirm eine Marke, die der Bedienungsperson anzeigt, wenn der Antennenstrahl den Schiffsbug passiert. Der Zeitsignalgenerator 144 erzeugt ferner das MTR-Trigger-Signal als eine Impulsfolge mit vorbestimmten festen Intervallen, die von der Entfernungsbereichseinstellung abhängen, die von der Steuertafel 146 übertragen wird. Das MTR-Quittungssignal des Sender/Modulators 180 dient dem Zeitsignalgenerator 144 zur Erzeugung eines Ablenk-Torsignals. Es handelt sich hierbei um ein logisches Signal, das während der Zeitspanne, in der Videosignale empfangen werden, einen hohen oder aktiven Pegelwert annimmt. Das Abtast-Torsignal wird in diesen aktiven Zustand gesteuert, sobald das MTR-Quittungssignal empfangen wird. Am Ende der genannten Zeitspanne, die von der gewählten Entfernungsbereichseinstellung abhängt, nimmt es seinen niedrigen oder inaktiven Pegelwert an. Auf der Steuertafel 146 sind die verschiedenen, durch die Bedienungsperson betätigbaren Steuerelemente angebracht, die dazu dienen, die verschiedenen Schaltkreise der Radaranlage einzustellen bzw. ihren Betriebszustand zu bestimmen.

Es ist eine Entfernungsbereichssteuerung vorgesehen, die die größte Zielentfernung bestimmt, die noch angezeigt werden soll. Diese Entfernung entspricht der Entfernung am Rand des Bildschirms der Kathodenstrahlröhre 172. Ferner sind Ein-Ausschalter vorgesehen für die Steuerung der MTR-Stromversorgungseinheit 122, den Antriebsmotor 106 für die Antenne 101 (über die MTR-Stromversorgungseinheit 122), die Interferenzunterdrückungsschaltung 152, die Schaltung 154 zur Bildung variabler Entfernungsmarkierungen und die Stromversorgungseinheit 174 für die Anzeigeeinheit. Ferner ist ein weiterer Schalter vorgesehen, mit dem wahlweise die Richtung, in die das Schiff weist, oder die Nordrichtung am oberen Ende des Bildschirms dargestellt wird.

Um die Anzeige zu erzeugen, bei der nicht die Richtung des Schiffsbuges sondern die Nordrichtung am oberen Ende des Bildschirms abgebildet wird, modifiziert eine Schaltung 142 zur Nordstabilisierung die von dem der Antenne zugeordneten Synchrogeber 112 gelieferten Signale, bevor sie einer Schaltung 162 zur Positionierung der Anzeige zugeführt werden. Andernfalls, d. h. dann, wenn der Schiffsbug am oberen Ende des Bildschirms abgebildet werden soll, werden die Signale des Synchrogebers 112 der Antenne unmittelbar der Schaltung 162 zur Positionierung der Anzeige zugeführt Die Schaltung 162 zur Positionierung der Anzeige nimmt die Ausgangssignale des Synchrogebers 112 oder der Schaltung 142 zur Nordstabilisierung in Form modulierter Sinus- und Kosinusschwingungen auf und erzeugt aus ihnen für jede Strahlablenkung Gleichspannungssignale, welche X- und y-Ablenkteilsignale darstellen. Ein Ablenkspannungsgenerator 164 erzeugt zeitlich linear ansteigende X- und y-Ablenkspannungen, deren maximale Amplituden durch die von der Schaltung 162 zur Positionierung der Anzeige gelieferten Gleichspannungssignale bestimmt sind. Die Erzeugung der beiden zeitlich linear ansteigenden Ablenkspannungen beginnt in einem Zeitpunkt, der durch den

Anfang des verzögerten Ablenktorsignals der Interferenzunterdrückungsschaltung 152 markiert ist, der seinerseits durch die Verzögerung des AblenW'.orsigna!" um eine oder mehrere Taktperioden erzeugt wird. Diese Verzögerungszeit ist erforderlich, damit die Interferenzunterdrückungsschaltung 152 wirksam werden kann. Die X- und K-Ablenkspannungen werden nach Verstärkung in dem λ'- und K-Ablenkverstärker 168 den X- bzw. K-Ablenkspulen zugeführt und lenken in bekannter Weise den Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre 172 ab. Das Ausgangssignal des Videoverstärkers 166 wird der Kathode 176 der Kathodenstrahlröhre 172 zugeführt und moduliert die Intensität des Elektronenstrahls.

Die Hochspannung für die Beschleunigungskathode der Kathodenstrahlröhre 172 sowie alle anderen Betriebsspannungen für die verschiedenen Schaltkreise der Anzeigeeinheit 140 einschließlich der Vorspannungen und Betriebsspannungen für die in ihr enthaltenen logischen Schaltkreise werden von der Stromversorgungseinheit 174 der Anzeigeeiiilieii gciicfeii. Diese Stromversorgungseinheit 174 ist — ebenso wie die MTR-Stromversorgungseinheit 122 — vorzugsweise als geschaltete Stromversorgung ausgebildet, die an ihren Ausgängen eine Vielzahl unterschiedlicher Spannungen mit dem erforderlichen Leistungsvermögen erzeugt. Die Schaltfrequenz der beiden Stromversorgungseinheiten 174 und 122 ist so gewählt, daß sie einen Mittelwert bildet zwischen der durch den Zeitsignalgenerator 144 in Übereinstimmung mit der Entfernungsbereichseinstellung bestimmten Impulsfolgefrequenz und der Rate, mit der das analoge Videosignal von dem Analog-Digital-Wandler 148 digitalisiert wird. Dadurch, daß die Stromversorgumjseinheiten mit einer zwischen der Impulsfolgefrequenz und der Digitalisierungsrate liegenden Schaitfrequenz betrieben werden, werden Interferenzerscheinungen eliminiert.

Mit Bezug auf das Blockschaltbild gemäß F i g. 3, das Prinzipschaltbild gemäß F i g. 4, sowie die Darstellungen gemäß Fig.5 und 6 soll nachfolgend nun die Wirkungsweise des Schaltkreises 154 für die variable Entfernungsmarkierung (VRM) erläutert werden. Dieser Schaltkreis 154 bewirkt ein Videosignal für eine variable Entfernungsmarkierung von der Größe einer Entfernungsbereichszelle an einer Stelle, die durch den Entfernungseinstellregler 156 ausgewählt ist. Der zugehörige Wert des Entfernungsabstandes kann beim bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer von drei wahlweise einstellbaren Größen, Seemeilen, Yards oder Meter, an einer aus drei oder sechs Ziffern bestehenden Leuchtdiodenanzeige 158 abgelesen werden, die in der Nähe des Scheitels der BildschirmoberflSche der Kathodenstrahlröhre 172 auf der Steuertafel 146 angebracht ist Die dreiziffrige Anzeige wird zur Wiedergabe von Meilen und die sechsziffrige Anzeige zur Wiedergabe von Yards oder Metern verwendet.

i)ie Lage der variablen Entfernungsmarkierungen wird durch den in einem 16-Bit-Entfernungsregister 304 (Register 402 und 404) gespeicherten Wert bestimmt Fünfzehn dieser sechzehn Bit liefern rnüi\ P-it zur Auflösung (512 Entfernungsbereichszeller.) für jeden von sieben benachbarten binären Entfernungsbereichsfaktoren beim bevorzugten Ausführungsbeispiel. Das sechzehnte Bit liefert die VRM-Abschaltekennzeichnung für die variable Entfernungsmarkierung. Die Register 402 und 404 sind mit parallelen Eingängen ausgestattet und als Schieberegister wirksam.

Während der überwiegenden Arbeitsd^uer dieses Schaltkreises befindet sich der Inhalt des Entfernungsregisters 304 in einem Umlaufschiebezustand, wobei die letzte Bitstelle des Schieberegisters über ein exklusives üDER-olied 444 des Entfernungsanpassungsschaltkreises 302 mit dem Serieneingang für die erste Bitstelle gekoppelt ist. Das einer Entfernungsbereichszelle eines ausgewählten Entfernungsbereiches zugehörige Bit ist am Ende mit dem niedrigsten Stellenwert, im folgenden kurz LSB-Ende, des Registers angeordnet.

ίο Die neun Bit am LDS-Ende des Entfernungsregisters 304 dienen zur Steuerung des VRM-Impulszählers 310 (Binärzähler 431 bis 433). Zwischen den einzelnen Ablenktorsignalen wird der Impulszähler 310 jeweils auf den komplementären Wert des durch diese Bit vorgegebenen Zählwcrtes eingestellt. Sobald das Ablenktorsignal ansteht, wird der Impulszähler 310 schrittweise um ein Bit entsprechend jeder einzelnen Entfernungsbereichszelle, die auf der Kathodenstrahlröhre 172 abzubilden ist, fortgeschaltet, was mit jedem Lese-Taktimpuls angezeigt wird. Sobald der VRM-Impuibzänier 310 ucii Zählerstand 511 Erreicht, wird οϊγί Videoimpuls für die variable Entfernungsmarkierung erzeugt. Beim nächsten Taktimpuls gelangt der Impulszähler 310 dann in die Zählstellung 512, in der er so lange bleibt, bis das Ablenksignal für diesen Radarimpuls endet.

Sobald der im Entfernungsregister 304 enthaltene Entfernungswert größer ist als die 511 Entfernungsbereichszellen des ausgewählten Entfernungsbereichs, wird ein Überlauf durch Aktivierung der zehnten signifikanten Bitstelle des Entfernungsregisters 304 angezeigt. Wenn daher der Impulszähler 310 auf einen den Überlauf bedingenden Wert eingestellt wird, was zum Beispiel möglich ist, wenn das System zum erstenmal eingeschaltet wird oder wenn die Entfernungsmarkierung außerhalb des Entfernungsbereichs liegt, so verbleibt der Impulszähler 310 für die Dauer des anliegenden Ablenksignals in dem Zustand, in den ihn die Voreinstellung gebracht hat, und es wird kein Videoimpuls für die variable Entfernungsmarkierung erzeugt.

Der ursprünglich im Entfernungsregister 304 gespeicherte Wert zur Festlegung der Lage der Intfernungsmarkierung wird durch zwei VRM-Kontrollsignale LEAD und LAG geändert. Diese beiden Kontrollsignale werden von einem optisch arbeitenden Koordinatenwandler, wie ihn die F i g. 5 und 6 zeigen, erzeugt. Statt dessen können auch andere Arten von Koordinatenwandler, z. B. magnetisch arbeitende, verwendet werden. Ein zylindrisch geformtes Gehäuse 203 ist über eine Welle 202 mit einem durch die Bedienungsperson drehbaren Knopf 208 oberhalb der Steuertafelabdekkung 206 gekoppelt. Am Umfang des Wandlergehäuses 203 ist eine Reihe von länglichen, das Gehäuse 203 durchdringenden Schlitzen 204 in vorgegebenen Abständen angebracht Der Einfachheit halber sind nur einige wenige Schlitze in F i g. 5 gezeigt Ihre Zahl liegt vorzugsweise wesentlich höher.
Über Widerstände 220 und 218 den Leuchtdioden 214 und 216 zugeführter Strom bringt diese Diode zum Leuchter; ■?·;.* durch Fototransistoren 210 und 212 in Darlington-Schaltung überwach! wifd. Dk. Leachiiiioden 214 und 216 sind innerhalb des Wandlergehäuses 203 angeordnet und zwar so, daß jeweils nur das Licht einer Leuchtdiode durch einen Schlitz 204 zu den zugehörigen Fototransistoren gelangen kann, während die Lichtstrahlung der anderen Diode blockiert ist Die Steuersignale LEAD und LAG werden von den

Kcllck.oren dc-r genannten Fototransistoren erzeugt. Insgesamt sind zweimal eine ungerade Anzahl von Schlitzen vorgesehen. Die Fototransistoren sind so angeordnet, daß die Signale L£4Dund LAGmh Bezug auf die Stellung der Welle abwechselnd aufeinanderfolgen.

Bei einem bevorzugten Alisführungsbeispiel bewirkt ein Hundertstel einer Umdrehung der Welle 202 abwechselnd ein Ansteigen oder Abfallen des Pegels eines der Signale. Wenn die Welle im Uhrzeigersinn gedreht wird, eilt das Signal LEAD dem Signal LAG in der Phase voraus, und wenn die Welle 202 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, folgt das Signal LEAD dem Signal LAG phasenverzögert.

Wie bereits erwähnt, ist der im Entfernungsregister 304 gespeiche/le Wert mit einer Entfernungsbereichszelle des ausgewählten Bereichs entsprechendem Bit an der LSB-Bit-Stelle des Registers gespeichert, die wiederum mit der LSB-Bitstelle des Impulszählers 310 gekoppelt ist, der einen Schritt je Entfernungsbereichszelle während &ür Abbildungszeit weitergeschaltet wird. Wenn der F-.tfernungsbereich geändert wird, wird die im Entfernungsregister 304 gespeicherte binäre Zahl verschoben, um das entsprechende Bit in die LSB-Stelle zu bringen. Hierdurch bleibt die abgebildete Entfernungsmarkierung auf einem ausgewählten Ziel stehen, wenn der Entfernungsbereich geändert wird und das Ziel seine relative Lage auf dem Schirm der Anzeigeröhre ändert. Weiterhin bewirkt die Verschiebeoperation, daß bei einer vorgegebenen Drehbewegung der Welle 202 die tintfernungsmarkierung unabhängig von dem gewählten Entfernungsbereich immer um denselben Abstand auf dem Bildschirm verschoben wird. Damit entfällt das Problem, daß bei einer geringen Drehung der Welle die Verschiebung der Entfernungsmarkierungen bei kleinen Entfernungsbereichen groß und bei großen Entfernungsbereichen sehr klein ist.

Der Entfernungsanpassungsschaltkreis 302 überwacht das Auftreten von Änderungen der Signale LEAD oder LAG und vergrößert oder verringert dementsprechend den im Entfernungsregister 304 gespeicherten Wert. Die Überwachung erfolgt durch die Flipflops 406 und 408, das mit mehreren Eingängen versehene Register 438, die exklusiven ODER-Glieder 439 bis 442 und 444, die NAND-Glieder 443,447 und 446 sowie den Inverter 445.

Wenn die Welle 202 des optisch arbeitenden Verschlüßlers in der einen oder anderen Richtung gedreht wird, so wird dabei vom Signal LEAD für jede ansteigende Änderung der Wellenlänge ein Additionsoder Subtraktionsbefehl abgeleitet. Wenn die Drehrichtung der Welle geändert wird, so wird ciie t.ue ansteigende Änderung unlifdrückt und die Welle muß immer ersi wenigstens eine zusätzliche Stufe in jeder Richtung zurücklegen, um den im Entfernungsregister 304 gespeicherten Wert zu ändern.

Mit Beginn des jeweils siebten Ablenktorsignals im Falle eines sechsziffrigen Leuchtdiodenanzeigesystems bzw. zu Beginn eines jeden vierten Abienktorsignals im Falle einer dreiziffrigen Leuchtdiodenanzeige wird ein GrößenberechnungsprozeS eingeleitet. Die Angabe des Änderungswenes und <?;ε Richtung der Änd^ru^g wird zwischen den Größenberechnungsprozessen im Register 438 gespeichert. Während jedes Größenberechnungsprozesses wird der Inhalt des Entfernungsregisters 304 über den Enneriiuagsanpassungsschaltkreis 302 and wieder zurück in das Eutfe; uüi-ipr?eister 30=4 geschoben. Eine serielle Addition oder Subtraktion wird durch das Exklusiv-ODER-Glied 444 des Entfernungsanpassungsschaltkreises 310 vorgenommen. Der daraus resultierend-- Wert, der wieder im En'^fernungsregi£ter 304 gespeichert ist, /.arm wiederum um einen Wert en'iS^-echend einer Entfern'jngrbereichszelle des ausgewählten Entfernungsbereichs vergrößert cJei verkleinert werden, oder aber unverändert bleiben, wenn seit •iem letzten Größenberechnungsprozeß keine Änderungsanzeige angefallen ist. Währe-¹ J eines jeder Größenberechniingsprozesses ist die Erkennung einer neuen Änderungsanzeige unterbunden.

Gegen Ende eines Größenberechnungsprozesses wird der Inhalt des Entfernungsregisters 3C4 so eingestellt, daß das Bit mit der niedrigsten Wertigkeit des Sechzehn-Bit-Wertes dem LSB-Ende des Registers am nächsten gespeichert ist. Zu diesem Zeitpunkt werden die Entfernungsbereichsleitungen (1,5 bis 64 Meilen und REAL TIM E) gleichzeitig mit den oberen fünf Bestellen und dem MSB-Eingang des Entfernungsregisters 304 abgetastet und durch UND-Verknüpfung der Signale durch die Gatter 417 bis 420,422 und 423 der Bereich ermittelt, für den ein Überlauf vorliegt. Die verknüpften Signale werden einem Codierer 424 mit acht Eingängen und drei Ausgängen für ein 3-Bit-Signal zugeführt, wobei das Codierergebnis im Register 425 abgespeichert wird. Ergibt die Überprüfung, daß für keinen der Entfernungsbereiche über dem ausgewählten Entfernungsbereich ein Überlauf angezeigt wird, so wird der ausgewählte Entfernungsbereich der weiteren Berechnung zugrundegelegt. Ergibt sich dagegen für einen der Entfernungsbereiche über dem ausgewählten Entfernungsbereich ein Überlauf, so ist der größte dieser Entfernungsbereiche vergleichbar mit einer Indikation über die Abschaltung der variablen Entfernungsmarkierung, was zu einer Unwirksamschaltung der digitalen Leuchtdiodenanzeige führt. Das Ergebnis der Entfernungsbereichsauswahl, der als codierter Wert im Register 425 gespeichert ist, wird vom Entfernungsbereichssteuerschaltkreis 306 dazu benutzt, den Inhalt des Entfernungsregisters 304 zu verschieben, bis das einer Entfernungsbereichszelle des ausgwählten Bereichs entsprechende Bit am LSB-Ende des Entfernungsregisters 304 angelangt ist.

Jeder Größenberechnungsprozeß ist im wesentlichen eine Umrechnung von im Entfernungsregister 304 gespeicherten binären Werten in einen entsprechend bemessenen Dezimalwert, der durch die digitale Leuchtdiodenanzeige 158 angezeigt werden soll. Die Umrechnung wird mit einem programmgesteuert!

Rechner 315 mit einer dem von außer· zugeführten 2,02 MHz Taktsignal entsprechenden Geschwindigkeit.

Der programmgesteuerte Rechner 315 besteht unter

anderem aus einem Programmzähler 326, einem Befehlsspeicher 324, einem Befehlsdecodierer 322, einer Addierschakung 320 und Akkumu'ator-Registern 316. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel sind drei verschiedene Programme entsprechend den verschiedenen Typen der gewünschten Anzeige vorgesehen. Diese drei Programme sind, im Anhang I aufgezeigt. Programm Nr. 1 ist für die Umrechnung in Yard, Programm Nr. 2 für die Umrechnung in Meilen und Programm 3 für die Urrsrechnung in Meter vorgesehen. Darüber hinaus können weitere Programme in der gewünschten Form verwendet werden.

Das ausgewählte Programm wird durch d?r si die parallelen. Eingänge des Programmzähters 32S ;Buiär· zähier *i*5 ·.·*;'; 467) 27.g°legten Arfnnjszählwen

bestimmt. Dies wird durch Verbinden der mit A bis C bezeichneten Programmauswählleitungen mit den bezifferten Anschlußklemmen der Programmauswahleingänge erreicht, wie es die Tabelle im linken unteren Teil der Fig.4 angibt Diese drei Programme umfassen insgesamt 155 4-Bit-Wörter als Befehle, die dauernd im Befehlsspeicher 3_<4 gespeichert sind, der aus einem ROM oder PROM bestehen kann. F i g. 7 zeigt eine Tafel, die für jede der 16 möglichen Bitkombinationen aus dem Befehlsspeicher 324 angibt, welche Operationen entsprechend dem jeweils zugehörigen Befehl auszuführen sind. Jeder Befehl in einem der drei Programme wird aus dem Befehlsspeicher 324 durch den Programmzähler 326 abgerufen. Die Ausführung der einzelnen Befehle wird durch den Befehlsdecoder 322 gesteuert

Der von der digitalen Leuchtdiodenanzeige darzustellende dezimale Wert wird nacheinander durch Wortfür-Wort-Addition ermittelt und dem acht Wörter zu 4-Bit fassenden Akkumulator 316 (Register 434 bis 430) abgespeichert Jeder achte Befehl (»Schiebe-Entfernungsregister«) schiebt den Inhalt des Entfernungsregisters 304 um eine Bitstelle zum LSB-Ende hia Wenn das Bit der letzten Bitstelle den Wert 1 hat, wird bei jedem nachfolgenden Befehl der Folge der entsprechende Wert zum zugehörigen Wort addiert, wenn dieses vom Akkumulator 316 über den Addierer 320 geleitet und dann mit dem nächsten Taktimpuls im Akkumulator 316 wieder abgespeichert wird. Jedesmal wenn ein dezimaler Übertrag auftritt, wird dieser zwischengespeichert und dann dem nächsthöheren Wort zuaddiert Wenn das Bit der niedrigsten Bitstelle des Entfernungsregisters 304 den Wert 0 aufweist, wird zu den über den Addierer geleiteten Wörtern der Wert 0 addiert, so daß diese unverändert bleiben.

Der Ausgang des Addierers 320 wird fortlaufend durch den Befehlscodierer 322 überwacht Eine Zählung der zuletzt aufeinanderfolgenden Nullwerte wird durch Zählen der führenden Nullen durch den Zähler 318 sichergestellt Der letzte Schiebebefehl einer Befehlsfolge befördert das die Abschaltung der variablen Entfernungsmarkierung steuernde Bit in die letzte Bitstelle am LSB-Ende des Entfernungsregisters 304. Dieses Bit ist normalerweise eine Null.

Die nächste Gruppe von Befehlen, »Setze wesentliche Ziffern«, läßt den Inhalt des Akkumulators 316 unverändert während der Zählwert des Zählers 318 für die führenden Nullen durch die Zahl der für die Anzeigegenauigkeit wesentlichen Ziffern erhöht wird. Das Zählvolumen des Nullzählers ist auf sieben begrenzt

Die nächste Gruppe von Befehlen, nämlich die Abrundungsbefehle, dienen zum Abrunden des im Akkumulator 316 enthaltenen Wert es um plus oder minus eine halbe Stufe der kleinsten wesentlichen Ziffer. Jedes vom Addierer 320 zum Akkumulator 316 zurückgespeicherte Wort wird durch den Wert Null ersetzt und der Zählweit im N;jüenzähler318 verringert sich, bis er gleich Sieben ist. In diesem Falle wird ein Wert von Fünf zu dem Wort am Eingang des Addierers 320 hinzuaddiert. Das sich daraus ergebende Vorliegen oder Fehlen eines Übertrags wird gespeichert, während das zum Akkumulator 312 zurückgeführte Wort durch den Wert Null ersetzt wird.

Während des darauffolgenden Abrundungsbefehls schaltet der Nullenzähler 318 auf den Zählwert Acht weiter, der Übertrag, falls vorhanden, wird ausgeführt und die daran«; resultierende Summe wird zum Akkumulator 316 zurückgeführt Falls der anzuzeigende Wert wesentliche Ziffern rechts vom Komma aufweisen kann, so sind die nächstfolgenden acht Befehle »Addiere Nulk-Befehle. Sie bewirken, daß die Inhalte des Akkumulators 316 fortlaufend dem Addierer 320 und von dort ungeändert zurückgeführt werden, um den Zählwert des Nullenzählers 318 zu ergänzen.

Diesen Befehlen folgen dann »Setze wesentliche Ziffern«-Befehle, die den Akkumulatorinhalt unverän dert lassen, jedoch den Nullenzähler um die Zahl der wesentlichen Ziffern für eine genaue Anzeige erhöhen. Die zuletzt genannten Befehle bringen jeweils den KommasteUenzähler 314 in einen Zustand, der das Komma links von der wesentlichen Ziffer mit der geringsten Stellenwertigkeit im Akkumulator 316 erscheinen läßt

Die nächste Gruppe von Befehlen, nämlich »Unterdrücke Dezimalstellen«, dienen dazu, unwesentliche Ziffern rechts vom gegebenenfalls auftretenden Dezi malkomma zu unterdrücken. Bei jeder Verschiebung des Inhalts des Akkumulators 316 wird dabei der Inhalt sowie des Nullenzählers 318 als auch des Dezimalkommazählers 314 jeweils um eine Einheit erhöht bis der Zählerstand und der NuUenzähler 318 gleich Sieben ist Die Einstellung des Akkumulators 316 und der Zählerstand des Nullenzählers 318 sowie des Dezimalkommazählers 314 bleiben dann unverändert für den Rest der noch verbleibenden Befehle »Unterdrücke Dezimalstellen«.

Die nächstfolgenden drei Gruppen von Befehlen bewirken, daß die Inhalte des Akkumulators fortlaufend über den Addierer 320 ohne Änderung des Inhaltes durch Addieren einer Null geführt werden, um den Zählwert des Nullenzählers 318 zu ergänzen. Beim ersten Befehl dieser drei Gruppen, nämlich dem Befehl 5etze wesentliche Dezimalziffern«, wird der Dezimalkommazähler 314 am Fortschreiten gehindert Zweck dieser Operation ist es, das Dezimalkomma bis zu einer vorgegebenen Stelle nach links zu verschieben. Die zweite Gruppe der Befehle sind »Addiere Nulk-Befehle. Die dritte Gruppe besteht aus einem einzigen Befehl ,Starte Digitalanzeige«, der ebenso wie ein »Addiere Null«-Befehl arbeitet Dieser Befehl bewirkt die Einstellung des Programmzählers 326 entsprechend dem an den Eingängen vorgegebenen Wert und schaltet den Entfernungskontrollschaltkreis 306 wirksam.

Wenn im Falle der Anzeige für Yards und Meter lediglich alle wesentlichen Ziffern links vom Dezimalkomma angezeigt werden sollen, wird eine andere Folge von Befehlen nach dem letzten Abrundbefehl verwendet Zunächst bewirkt der Befehl »Setze wesentliche Ziffern«, daß der Dezimalkommazähler 314 auf einer Zählerstand gebracht wird, durch den das Dezimalkomma links von der letzten wesentlichen Ziffer irr Akkumulator 316 liegt. Dicjc Ziffer wird daher niem·-»!· angezeigt. Dann folgt eine Gruppe von sieber »Addiere-Null«- Befehlen, um den Zählerstand de; Nullenzählers 318 zu ergänzen. Der letzte Befehl i* wiederum ein »Starte Digitalanzeige«-Befehl. Durcl diesen Befehl einmal angelassen, übernimmt dei

Entfernungskontrollschaltkreis 306 die Steuerung dei

übrigen Operationen des variablen Entfernungsmarkie rungsschaltkreises.

Wie bereits früher erwähnt worden ist, besteht di<

erste Operation des Entfernungskontrollschaltkreise! 306 darin, die Entfernungskontroll-Leistungen und dii zugehörigen Bitstellen des Entfernungsregisters 30< abzutasten. Dies erfolgt durch den »Starte Digitalanzei

ge«-Befehl, um den ausgewählten Entfernungsbereich festzustellen. Das Ergebnis wird dann im Register 425 abgespeichert, das als Zählregister arbeitet Befindet sich das die Abschaltung der variablen Entfernungsmarkierung bestimmende Bit des Entfernungsregisters 304 im logischen Zustand 1, so wird der Akkumulator 316 gelöscht, der Zählerstand des Nullenzählers 318 auf den Wert Acht gebracht und der Dezünalkommazähler 314 so eingestellt, daß das Dezimalkomma links von der letzten wesentlichen Ziffer im Akkumulator 316 zu liegen kommt Weiterhin werden alle sechzehn Bit des Entfernungsregisters in den Zustand 1 gebracht Wenn das die Abschaltung der variablen Entfernungsmarkierung bestimmende Bit des Entfernungsregisteis 304 gleich Null ist, bleiben die Inhalte des Akkumulators 316, des Nullenzählers 318, des Dezimalkommazählers 314 und des Entfernungsregisters 304 unbeeinflußt Der Programmzähler wird fortlaufend weitergeschaltet Während dieser Zeit bleiben die Lage des Akkumulatorinhalts und die Zählerstände des Nullenzählers 318 sowie des Dezimalkommazählers 314 unverändert Die Lage des Inhalts im Entfernungsregister 304 wird dagegen mit jedem Befehl »Schiebe Entfernungsregister« verändert Jeder dieser Befehle ist begleitet von der Ansteuerung des Zählregisters 425 innerhalb des Entfernungskontrollschaltkreises 306.

Wenn das einer Entfernungsbereichszelle des ausgewählten Entfernungsbereichs entsprechende Bit am LSB-Ende des Entfernungsregisters 304 angekommen ist, was durch das Zählregister 425 des Entfernungskontrollschaltkreises 306 angezeigt wird, so wird der Programmzähler 326 am Weiterschalten gehindert und der Treiber für die Segmentanoden der Leuchtdiodenanzeige 158 wirksam geschaltet. Zu diesem Zeitpunkt ist de^r Crößenberechnungsprozeß abgeschlossen und es wird der Anzeigeprozeß begonnen. Während der Größenberechnungsprozeß mit einem Takt von 2,02 MHz durchgeführt wird, läuft der Anzeigeprozeß mit der Wiederholungsfrequenz des Ablenktorsignals ab.

Mit Beginn eines jeden aufeinanderfolgenden Ablenktorsignals wird der Inhalt des Akkumulators 316 verschoben und der Zählerstand des Nullzählers 318 und des Dezimalkommazählers 314 erhöht. Dabei werden Nullwerte an den Eingang des Akkumulators 316 angelegt. Mit jeder am Ausgang des Akkumulators 316 auftretenden Ziffer wird vom Anodentreiberkreis 312 ein 7-Segmentcode erzeugt, was durch den Decoder 462 zur Ansteuerung der Anzeigeleitungen A bis G bei einer sechsziffrigen Anzeige erfolgt Zur selben Zeit wird die gemeinsame Kathodenleitung ausgewählt (Anzeigeleitungen 1 bis 6, die durch den Decoder 461 innerhalb des Entfernungskontrollschaltkreises 306 ausgewählt werden). Wenn entweder der Nullenzähler 318 einen Wart unter Acht anzeigt oder der Dezimalkommazähler 314 anzeigt, daß auch das Dezimalkomma anzuzeigen ist, so wird die ausgewählte

in Kathodenleitung aktiviert und die Ziffernanzeige ausgeführt Die Dezimal-Anode DP wird durch den Dezimalkommazähler 314 aktiviert, wenn die zugehörige Kathodenleitung ausgewählt und ebenfalls aktiviert ist Sobald der Nullenzähler 318 den Zählwert Acht

]% erreicht, werden Ziffern links vom Dezimalkomma durch Nichtaktivieren der ausgewählten Kathodenleitungen ausgetastet Auf diese Weise werden Anzeigen mit einer von Null abweichenden Ziffer an der am weitesten links stehenden Anzeigestelle m~ einem

in Dezimalkomma an passender Stelle erzeugt Eine dreiziffrige Anzeige kann durch Verwendung nur der Kathodenleitungen 1 bis 3 bewirkt werden. In diesem Falle werden die letzten drei Kathodenleitungen mit einer Frequenz von 2,02 MHz ausgewählt, so daß sich

:s für jede der verbleibenden drei aktiven Ziffern eine längere Einschaltdauer ergibt Der Anodentreiberschaltkreis wird unwirksam geschaltet, wenn die letzten drei Kathodenleitungen ausgewählt werden.

Der nächste Größenberechnungsprozeß beginnt am

ίο Ende der Auswahlperiode für die sechste Kathodenleitung. Das Programm für die Größenberschnung wird mit einem Befehl des Befehlsspeichers 324 fortgesetzt bei dem der Programmzähler vorher bei der 2,02 MHz Phase angehalten hat Die Auswahl zwischen einer

r> dreiziffrigen und einer sechsziffrigen Anzeige wird durch eine interne Verbindung zwischen dem oberen Eingang des NORR-Gliedes 460, der mit E1 bezeichnet ist, und der Anschlußklemme £3 im Falle einer sechsziffrigen Anzeige und der Anschlußklemme El im

κι Falle einer dreiziffrigen Anzeige bewirkt

Die Helligkeit der Leuchtdiodenziffern kann durch Veränderung des Basisstromes für den Transistor 495 durch den veränderbaren Widerstand 501 eingestellt werden. Abhängig vom Basisstrom des Transistors 495

j-, wird wiederum die maximale Spannung am Emitter des Transistors 490 und damit der durch die Widerstände 465 fließende Strom für die Anoden der Leuchtdiodenanzeige gesteuert.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Radargerät mit einer Wiedergabeeinrichtung (172) zur Darstellung der Echosignale auf einem Schirmbild, mit Einrichtungen (154, Fig.3) zur Erzeugung von Entfernungsmarken-Signalen, welche zusätzlich zu den Echosignalen zusammen mit diesen im Schirmbild darstellbar sind und deren Lage auf dem Schirmbild von einer Bedienungsperson mittels einer Vorgabeeinrichtung (156, 304) willkürlich steuerbar ist und mit einer Digital-Anzeigevorrichtung (158) zur Angabe der an der Vorgabeeinrichtung (156, 304) gewählten Entfernung einer Entfernungsmarke relativ zu einem Bezugspunkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgabeeinrichtung (156, 304) mit einer Bereichsumschaltung (306) zur selbsttätigen Veränderung der in der Vorgabeeinrichtung (156, 304) wirksamen Einstellung entsprechend der gewählten Entfernungsbereichseinstellung gekoppelt (302) ist.

2. Radargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung zwischen der Vorgabeeinrichtung (156,304) zur Eingabe der Entfernungsmarken-Signale und der Bereichsumschalteeinrichtung (306) unter dem Steuereinfluß einer digitalen Rechenschaltung (315) steht

3. Radargerät nach Anspruch 2, bei dem die Echosignale in digitale Dan>tellungsgrößen umgeformt werden (mittels 148), die für die Dauer einer Radarimpulsperiode in einem Speicher (150) gespeichert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesen des Speichers (150) mit einem von dem Einspeichenakt unabhängigen und zumindest für einen Teil der ErKfemun^sbereichseinstellungen konstanten Takt erfolge.

4. Radargerät nach einem ier vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenschaltung (315) aus der über die Vorgabeeinrichtung (156, 304) eingegebenen die Lage der Entfernungsmarke und einer Angabe über den ausgewählten Entfernungsbereich beinhaltenden Zahl Daten für die Steuerung der digitalen Anzeige (158) über die Entfernung der Entfernungsmarke von dem vorgegebenen Bezugspunkt ermittelt

5. Radargerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Bezugspunkt bei einem Rundsichtradargerät der Radarnullpunkt ist.

6. Radargerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längeneinheit der in der Digital-Anzeigevorrichtung (158) angezeigten Zahl durch in einem Programmspeicher (326) der Rechenschaltung (315) gespeicherte Befehlsfolgen bestimmbar ist.

7. Radargerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Programmspeicher (326) unterschiedliche Befehlsfolgen gespeichert sind, die unterschiedlichen Längeneinheiten der angezeigten digitalen Zahl zugeordnet sind.

8. Radargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der die Lage der Entfernungsmarke verkörpernden Zahl von einem einstellbaren Koordinatenwandler (F i g. 5,6) erzeugbar ist.

9. Radargerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Koordinatenwandler (F i g. 5,6) ein mit optoelektronischen Bauelementen (210, 214; 212,216) arbeitender Wandler ist.

10. Radargerät nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Programmspeicher (324) der Rechenschaltung (3)5) ein Festwertspeicher ist

11. Radargerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Festwertspeicher ein Nur-Lesespeicher (ROM)\st

!Z Radargerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Festwertspeicher ein programmierbarer Lesespeicher (PROM) ist