DE2939511C3

DE2939511C3 - Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrückung in Radargeräten

Info

Publication number: DE2939511C3
Application number: DE19792939511
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl.-Ing. 8135 Söcking Foeller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-09-28
Filing date: 1979-09-28
Publication date: 1986-08-21
Also published as: DE2939511A1; DE2939511B2

Description

zierer M. Der Wichtungsfaktor wird in einer Überwachungsschaltung (Kompensator) KP auf seinen Betrag überwacht Sobald dieser beim Eintreten eines Störers in die Hauptkeule der Radarantenne einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird über eine Steuereinrichtung ein Umschalter U betätigt, der den Ausgang der SLC-Schaltung vom Ausgang des Addierers A auf seinen Eingang umschaltet. Die Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrückung arbeitet unbeeinträchtigt weiter, ohne jedoch einen Einfluß auf das Ausgangssignal Y zu haben. Wird der vorgegebene Wert des Betrages des Wichtungsfaktors unterschritten, dann wird die SLC-Schaltung nach Zuschaltung in ihrer Funktion wieder wirksam.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrückung in Radargeräten unter Verwendung einer Regelschleife als Teil einer Kompensationsschaltung, in der ein über die Nebenzipfel der Radarantenne empfangenes Störsignal durch ein über eine Rundstrahl-Hilfsantenne erhaltenes Hilfssignal des gleichen Störers nach dessen Wichtung mittels eines in einem Rückführungszweig der Regelschleife gewonnenen Wichtungsfaktors in einem Addierer kompensiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Rückführungszweig der Regelschleife eine Überwachungsschaltung (KP) für den Betrag des Wichtungsfaktors vorgesehen ist, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Wertes die Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrükkung unwirksam macht.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung einen Umschalter (U) steuert, der den Ausgang der Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrükkung auf einen Schaltungspunkt des Radarempfängers vor der Kompensationsschaltung umschaltet.

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrückung in Radargeräten unter Verwendung einer Regelschleife als Teil einer Kompensationsschaltung, in der ein über die Nebenzipfel der Radarantenne empfangenes Störsignal durch ein über eine Rundstrahl-Hilfsantenne erhaltenes Hilfssignal des gleichen Störers nach dessen Wichtung mittels eines in einem Rückführungszweig der Regelschleife gewonnenen Wichtungsfaktors in einem Addierer kompensiert wird.

Über die Nebenzipfel einer Radarantenne können Störsignale im Radarempfänger zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Verarbeitung der Nutzsignale führen. Es ist bereits bekannt, die Störenergie durch eine sogenannte Nebenzipfelunterdrückung (Side-Lobe-Suppression) selektiv zu bedampfen, ohne das erwünschte Ziel-Signal nennenswert zu beeinflussen. Eine der bekannten Schaltungen zur Nebenzipfelunterdrükkung arbeitet nach dem Prinzip der Auslöschung des Störsignals und wird mit »Side-Lobe-Canceller« (SLC) bezeichnet. Diese Schaltung erfordert neben dem Radarempfänger mit seiner Richt-Antenne einen weiteren Empfangszweig mit einer eigenen Hilfsantenne, die Rundstrahlcharakteristik aufweist. Die Wirkungsweise dieser Schaltung besteht im Prinzip darin, daß ein im Nebenzipfelbereich der Hauptantenne empfangenes Signal auch über die Hilfsantenne empfangen und durch eine Regeleinrichtung (Regelschleife) in Phase und Amplitude so gedreht bzw. gedämpft wird, daß es identisch gleich ist mit dem Signal aus dem Hauptkanal. Durch die Subtraktion der beiden Signale erhält man die Löschung des Störsignals. Die beiden Empfangszweige sind über eine Regelschleife miteinander verknüpft, die aus einem Addierer, einem Wichtungsmultiplizierer für das Hilfssignal und einem Korrelator besteht, der in einem Rückführungszweig unter Verwendung einer Schaltung zur Mittelwertbildung und eines Verstärkers einen Wichtungsfaktor für den Wichtungsmultiplizierer erzeugt (vgl. z. B. Forschungsbericht Nr. 3-74, lfd. Nr. 129, Wachtberg-Werthofen, Herausg. Deutsche Gesellschaft für Ortung und Navigation eV, Düsseldorf, Dez. 74, S. 42, Bild 6).

Mit einer derartigen Schaltungsanordnung sollen nur die im Nebenzipfelbereich der Radarantenne einfallenden Störsignale eliminiert werden. Von der Hauptkeule der Radarantenne erfaßte Ziele sollen demgegenüber möglichst ungeschwächt empfangen werden. Eine Möglichkeit, die Wirkung der Regelschleife in diesem Falle zu verringern, besteht darin, daß der Wichtungsfaktor für den Wichtungsmultiplizierer auf einen vorgegebenen Wert (z. B. Betrag 1) begrenzt wird. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil daß die Signalspannung eines erwünschten Zieles trotzdem im Verhältnis des Gewinns der Hilfsantenne/Gewinn der Radarhauptkeule gedämpft wird. Außerdem wird das thermische Rauschen des Hilfskanals in voller Stärke (bei Betrag 1) im Bereich der Hauptkeule in den Radarkanal addiert, wodurch sich der Rauschabstand des Zielsignals vermindert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Anwendung einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art eine Beeinträchtigung der Echosignale erwünschter Ziele in der Hauptkeule der Radarantenne zu vermeiden, ohne die Wirkung der Störunterdrückung im Nebenzipfelbereich zu vermindern.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im Rückführungszweig der Regelschleife eine Überwachungsschaltung für den Betrag des Wichtungsfaktors vorgesehen ist, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Wertes die Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrückung unwirksam macht.

Die erfindungsgemäße Schaltung verhindert sowohl eine Dämpfung der Echosignale erwünschter Ziele als auch die Verringerung des Signal-Rauschverhältnisses der auszuwertenden Signale durch thermisches Rauschen aus dem Hilfs-Empfangszweig. Während der Abschaltung der Kompensationsschaltung arbeitet die Regelschleife voll weiter und kann verzögerungsfrei ohne Einschwingvorgänge wieder zugeschaltet werden.

Die Erfindung und weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Figur näher erläutert.

Die Figur zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Nebenzipfelunterdrükkung, die unter der Bezeichnung Side-Lobe-Canceller (SLC) bekannt ist, mit einer erfindungsgemäßen Überwachungs- und Umschaltvorrichtung.

Die wesentlichen Bestandteile der Anordnung sind ein Hauptempfangszweig mit einer Radarantenne und einem Radarempfänger und ein Hilfsempfangszweig mit einer als Rundstrahlantenne ausgebildeten Hilfsantenne und einem Hilfsempfänger. Beide Empfangszweige sind über eine Regelschleife miteinander verknüpft. Der Ausgang der Anordnung führt die von Störungen des Nebenzipfelbereiches der Radarantenne bereinigten Signale Y an eine weitere nicht dargestellte Auswerteschaltung. Die Regelschleife enthält einen Addierer A, an dessen Eingängen im Falle einer Störung das Störsignal R des Hauptsignalzweiges und ein Störsignal 5 des Hilfsempfangszweiges, das vorher in einem Wichtungsmultiplizierer M einer Wichtung unterzogen wird, zugeführt werden. Von dem ein entstörtes Signal VTührenden Ausgang des Addierers A ist eine Rückführung abgezweigt, die als erstes einen Korrelator K enthält, dem außer dem Ausgangssignal Y das Hilfssignal 5 zugeführt wird. Der vom Ausgangssignal des Korrelators K in einem Filter F gebildete Mittelwert, bildet nach Verstärkung in einem Verstärker V den Wichtungsfaktor für den Wichtungsmultipli-