DE3310649A1

DE3310649A1 - Einkanalpeiler

Info

Publication number: DE3310649A1
Application number: DE19833310649
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl.-Ing. 7900 Ulm Bodemann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Priority date: 1983-03-24
Filing date: 1983-03-24
Publication date: 1984-09-27
Also published as: DE3310649C2

Description

Einkanalpeiler
Die Erfindung betrifft einen Einkanalpeiler der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
In der Peiltechnik werden vielfach Peilverfahren angewandt, die mit nur einem Empfangskanal auskommen. Der Vorteil der Einkanalpeiler gegenüber den mehrkanaligen Peilern liegt im wesentlich geringeren Aufwand und damit im wesentlich niederigeren Preis.
Die einkanaligen Peilverfahren lassen sich prinzipiell in zwei Gruppen aufteilen: Die Amplitudenpeilung und die Phasenpeilung. Bei beiden Verfahren wird die Peilinformation durch eine ggf; simulierte Rotation eins Antennenrichtdiagramms als Modulation dem EmpfangssignaL als Träger aufgeprägt. Durch Ausfiltern dieser Modulation und Vergleich mit einer durch die Diagrammrotation festgelegten Referenz ergibt sich ein Wert für die Phasenlage der Modulation relativ zu dem Referenzsignal und daraus der gesuchte Peilwinkel. Beim Amplitudenpeiler ist die Peilinformation in der Phasenlage der Amplitudenmodulation, beim Phasenpeiler in der Phasenlage der Frequenzmodulation jeweils bezüglich der Diagrammrotation als Bezug enthalten. Kommt zusätzlich zu dieser durch die Diagrammrotation bewirkten Peilmodulation noch eine Nachrichtenmodulation hinzu, so wird die Peilgenauigkeit je nach Frequenzverteilung des Nachrichteninhalts, bezogen auf die Rotationsfrequenz, verfälscht. So ist der Amplitùdenpeiler anfällig auf Amplitudenmodulationen und der Phasenpeiler auf Frequenzmodulationen der zu peilenden Wellen.
Die Modulationseinflüsse können dadurch vermieden werden1 daß ein zweiter Empfangskanal benutzt wird, der nur die Nachrichtenmodulation enthält. Das Signal kann beispielsweise aus einer Rundstrahlantenne im Zentrum des Antennensystems abgeleitet werden. Durch Gegenmischen beim Phasenpeiler bzw. Gegenregelung beim Amplitudenpeiler wird das Peilsignal von der Nachrichteninformation befreit. Der Aufwand im Peilempfänger erhöht sich bei dieser Vorgehensweise auf mehr als das Doppelte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einkanalpeiler der eingangs genannten Art anzugeben, welcher mit geringem Aufwand die fehlerfreie Peilung sowohl amplitudenmodulierter als auch frequenzmodulierter Signale ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Einkanalpeiler mit den im Patentanspruch 1 gegebenen Merkmalen. Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
Mit der vorliegenden Erfindung werden auf einfache Weise Phasenpeiler und Amplitudenpeiler vorteilhaft in einem Gerät vereinigt, ohne den Aufwand im Vergleich zu bekannten Geräten wesentlich zu erhöhen. Ein einkanaliger Amplitudenpeiler ist als solcher beispielsweise beschrieben in der DE-AS 24 27 212, während aus der DE-AS 30 li 278 ein Phasenpeiler bekannt ist. Die Betätigung der Schaltmittel bei der vorliegenden Erfindung kann gemäR einer Ausführung unter Verwendung eines Signalanalysators, welcher die Modulationsart des empfangenen Signals ermittelt automatisch erfolgen, jedoch auch nach dem subjektiven Eindruck des Peilfunkers über die Art der Modulation vorgenommen werden. Zweckmäßigerweise sind hierzu die Schaltmittel mit einer Bedienvorrichtung zur Auswahl von AM-Empfang oder FM-Empfang gekoppelt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Abbildung noch an einem Beispiel veranschaulicht. Im dargestellten Beispielsfall wird die dem Empfang über ein niederfrequent rotierendes Richtdiagramm entsprechende Peilspannung Up dadurch gewonnen, daß die Antennenspannungen UNs und UOW eines gekreuzten Richtantennensystems, beispielsweise eines Kreuzrahmens, in Mischern 1 und 2 mit dem Signal eines Niederfrequenz-Oszillators 3, das vor dem Mischer 1 in einem Phasendrehglied 4 um 900 phasenverschoben wird, überlagert und in einem Summierglied 5 addiert werden. Die azimutunabhängige Rundspannung kann beispieLsweise von einer Hilfsantenne im Zentrum der Peilantennenanordnung abgeleitet sein. Erfindungsgemäß sind nun zwei Signalzweige entsprechend dem Betrieb des Peilers aLs Amplitudenpeiler oder als Phasenpeiler vorgesehen. Die Umschaltung zwischen den beiden wählbaren Signalzweigen erfolgt mittels der Schaltmittel 6 bis 10. Den Signalwegen in beiden Betriebsarten gemeinsam sind der Empfangskanal 13 sowie die Einrichtungen 16 und 17 zum Ermitteln der Phasenlage der niederfrequenten Modulation relativ zu einem Bezugssignal und zur Ableitung der Peilinformation aus der so ermittelten Phasenlage. Die gekoppelte Betätigung der einzelnen Schaltmittel ist angedeutet durch die gestrichelten Linien in der Abbildung. Vorteilhafterweise sind die Schaltmittel noch mit dem Betriebswahlschalter 18 gekoppelt, so daß durch Betätigen des Schalters 18 alle Schaltmittel 6 bis 10 automatisch in die richtige Schaltstellung gebracht werden.
Die erste Trennung zwischen den beiden Signalwegen erfolgt über die Schaltmittel 6 und 7. Für den Betrieb als Amplitudenpeiler werden die Peilspannung Up und die Rundspannung UR phasengleich zusammengefaßt zu einem Summensignal Us. Im gezeigten Beispiel erfolgt dies in einem Summierglied 11 mit zwei phasengleichen Eingängen (00). Das Summensignal wird über das Schaltmittel 8 auf den Empfangskanal 13 geführt und dort in üblicher Weise verstärkt, gefiltert und in eine Zwischenfrequenzlage umgesetzt. Über die Schaltmittel 9 und 10 wird in den weiteren Signalweg des amplitudenmodulierten Summensignals U5 der Amplitudendemodulator 14 eingeschaltet, welcher ein niederfrequentes Ausgangssignal abgibt, in dessen Phasenlage bezüglich eines Bezugssignals die Peilinformation enthalten ist. Als Bezugssignal kann beispielsweise die Niederfrequenzschwingung des Oszillators 3 dienen. Im Phasendetektor 16 wird die Phasenlage des Demodulator-Ausgangssignals bezüglich des Bezugssignals bestimmt und in einer Einrichtung 17 zum Ableiten der Peilinformation daraus der Peilwinkel a ermittelt.
Für den Betrieb als Phasenpeiler sind die Schaltmittel 6 bis 10 aus der eingezeichneten Stellung urnz.rschalten, so daß die Peilspannung Up und die Rundspannung UR in dem Summierglied 12 mit einer gegenseitigen Phasenverschiebung von 90° zusammengefaßt werden. Das so gebildete Summensignal U5 ist nun mit der Rotationsfrequenz des Richtdiagramms phasenmoduliert. Als Summierglieder 11 und 12 finden vorteilhafterweise als Hybrids bezeichnete Bauelemente Verwendung. Das phasenmodulierte Summensignal US durchläuft wiederum den Empfangskanal 13 und gelangt über das Schaltmittel 9 auf den FM-Demodulator 15, in welchem der Verlauf der zwischenfrequenten Phase des Summensignals bestimmt und als niederfrequentes Ausgangssignal über das Schaltmittel 10 auf den Phasendetektor 16 gegeben wird.
Der Phasendetektor 16 ermittelt in bereits beschriebener Weise die Phasenlage des niederfrequenten Demodulator-Ausgangssignals relativ zu einem Bezugssignal, woraus dann wieder der Peilwinkel a abgeleitet wird.
Die Kopplung der Schaltmittel 6 bis 10 mit dem Betriebswlahlschalter 18 ist derart, daß beim Empfang frequenzmodulierter Sendungen das Summierglied 11 und der AM-Demodulator 14 in den Signalweg geschaltet sind, der Peiler also als Amplitudenpeiler arbeitet, so daß die Peilung durch die Frequenzmodulation des Empfangssignals nicht beeinträchtigt wird, während beim Empfang amplitudenmodulierter Sendungen der Peiler unbeeinflußt von der Nachrichtenmodulation als Phasenpeiler unter Einschaltung des Summierglieds 12 und des FM-Demodulators 15 arbeitet.

Claims

Patentansprüche eine Einkanalpeiler, bei welchem eine Peilspannung (Up), die dem Empfang über ein niederfrequent rotierendes Richtdiagramm entspricht, gewonnen und mit einer azimutunabhängigen Rundspannung (UR) zu einem Summensignal (U5) mit niederfrequenter Modulation zusammengefaßt wird, mit Einrichtungen (16, 17) zum Gewinnen der Peilinformation («) aus der Phasenlage (ç) der niederfrequenten Modulation relativ zu einem Bezugssignal, gekennzeichnet durch - erste Vorrichtungen (11) zur phasengleichen Zusammenfassung von-Peilspannung (Up) und Rundspannung (UR) - zweite Vorrichtungen (12) zur Zusammenfassung von Peilspannung (Up) und Rundspannung (UR) mit gegenseitiger Phasendifferenz von 90° - synchron betätigte erste Schaltmittel (6, 7, 8) zum Anschalten von Peilspannung und/oder Rijndspannung an die ersten oder die zweiten Vorrichtungen und zum Anschluß des Ausgangs der mit den beiden Spannungen jeweils beaufschlagten Vorrichtungen an den Empfangskanal (13) - eine Einrichtung (15) zur Frequenz- bzw. Phasendemodulation und eine Einrichtung (14) zur Amplitudendemodulation, jeweils zur Bestimmung des Verlaufs der niederfrequenten Modulation des Summensignals (U5) - weitere Schaltmittel (9, 10), die mit den ersten Schaltmitteln (6, 7, 8) gekoppelt sind, und die den Ausgang des Empfangskanals (13) beim Einschalten der ersten Vorrichtungen (11) an den Empfangskanal über die Einrichtung (14) zur Amplitudenmodulation und beim Anschluß der zweiten Vorrichtungen (12) an den Empfangskanal (13) über die Einrichtung (15) zur Frequenz- bzw. Phasendemodulation mit den Einrichtungen (16, 17) zur Gewinnung der Peilinformation verbinden.
2. Einkanalpeiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Schaltmittel über Bedienvorrichtungen (18) zur wahlweisen Einstellung der Betriebsarten zum Empfang frequenzmodulierter (FM) oder amplitudenmodulierter (AM) Signale derart erfolgt, daß bei FM-Empfang die ersten Vorrichtungen (il) und die Einrichtung (14) zur Amplitudendemodulation bei AM-Empfang die zweiten Vorrichtungen (12) und die Einrichtung (15) zur Frequenz- bzw. Phasendemodulation in den Signalweg geschaltet sind.
3. Einkanalpeiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signalanalysator vorhanden ist, welcher die Modulationsart des empfangenen Signals ermittelt und automatisch die Betriebsart (FM/AM) danach einstellt.
4. Einkanalpeiler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vorrichtungen (12) ein 90°-Differenzphasenglied umfassen.
5. Einkanalpeiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Vorrichtungen ein erstes Summierglied (11) mit phasengleichen Eingängen und die zweiten Vorrichtungen ein zweites Summierglied (12) mit zwei eine gegenseitige Phasendifferenz von 90° aufweisenden Eingängen enthalten, wobei die Eingänge der Summierglieder mit der Peilspannung (Up) und der Rundspannung (U ) beaufschlagt werden können.
6. Einkanalpeiler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Summierglied ein 0°-Hybrid und das zweite Summierglied ein 900-Hybrid ist.