DE3411832C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Radarwarnempfänger der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Ein solcher Radarwarnempfänger ist bekannt aus der US 41 81 910. Mit der dort beschriebenen Anordnung können gepulste (oder gepulste Doppler-) Radarsignale erkannt werden. Dazu wird aus den Radarsigna­ len mit Hilfe eines Gleichrichters, eines Videoverstärkers und eines Begrenzers eine dem Radarsignal entsprechende Pulsfolge erzeugt. Das Vorhandensein einer solchen Pulsfolge wird angezeigt, z. B. mit ei­ nem optischen und/oder akustischen Signalgeber.

Aus der US 34 08 574 ist ein Radarwarnempfänger bekannt, bei welchem das Ausgangssignal der an eine Radarantenne gekoppelten Detektoren einem Videoverstärker mit logarithmischer Kennlinie zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Videoverstärkers wird über eine Pulsverbrei­ terungsschaltung und eine Impedanzanpassungsschaltung einer Anzeige­ vorrichtung, z. B. einem Kopfhörer und/oder einem Meßinstrument zu­ geführt.

Bei weiteren derartigen Radarwarnempfängern zur Erkennung gepulster Radarsignale wird das von der Antenne aufgenommene HF-Signal einer oder über eine Frequenzweiche mehreren Pulsaufbereitungseinrichtun­ gen, beispielsweise einfachen gleichrichtenden Kristall-Empfängern zugeführt, welche aus den HF-Radarimpulsen entsprechende Gleichspan­ nungspulse mit niederfrequenter Pulsfolgefrequenz erzeugen. Die auf­ einanderfolgenden Gleichspannungspulse werden einer Auswerteeinrich­ tung zugeführt, die in einem Klassifikationsprozeß die empfangenen Signale einer von mehreren Klassen von Radarsendern zuordnet. Der von der Auswerteeinrichtung verarbeitbare Bereich der Pulsfolgefre­ qeunz ist niederfrequent und geht beispielsweise nur bis zu mehreren 10⁴ Hz. Dauerstrich (CW)-Radarsignale oder unterbrochene Dauerstrich (intermittent CW=ICW)-Radarsignale können von diesem bekannten Ra­ darwarnempfänger nicht erkannt und ausgewertet werden.

Aus der US 41 90 838 ist ein Radarwarnempfänger zur Detektion von CW-Radarsignalen bekannt. Bei diesem wird das empfangene CW-Radar­ signal mit einem niederfrequenten Wechselspannungssignal moduliert und dann mit einem Hüllkurvengleichrichter gleichgerichtet (demo­ duliert). Anschließend erfolgt eine Auswertung des demodulierten Si­ gnales mit Hilfe eines phasenempfindlichen Schaltkreises und einer nachgeschalteten Alarmeinrichtung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Radarwarnempfänger der beschriebenen Art mit gerin­ gem Aufwand auch zur Erkennung und Auswertung von CW- und ICW-Radarsignalen zu befähigen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gegeben. Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltun­ gen und Weiterbildungen der Erfindung.

Durch die Umformung eines CW (oder ICW)-Signals in ein Pulssignal mit einer im niederfrequenten Arbeitsbereich der Auswerteeinrichtung liegenden Pulsfolgefrequenz (PRF) ermöglicht die Erkennung und Auswertung auch von CW-Signa­ len, wobei nur die Klassifikationsmerkmale um die Eigen­ schaften der vom Pulsfolgegenerator erzeugten Pulsfolgen erweitert werden müssen, was mit geringem Speicherauf­ wand möglich ist.

Vorteilhafterweise sieht eine Ausführungsform vor, eine Information über die Amplitude des empfangenen HF-CW- Signals als Pulsamplitude an die Auswerteeinrichtung abzu­ geben. Bevorzugterweise wird die Amplitudendynamik dabei durch einen Verstärker mit logarithmischer Kennlinie kom­ primiert.

Die Erfindung ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch veranschaulicht. Dabei zeigt

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Radarwarnempfängers

Fig. 2 Einzelheiten des CW-Empfängers und des Pulsgene­ rators.

Die HF-Signale werden in einem Leistungsteiler 1 zum einen dem Impulsempfangszweig und zum anderen dem CW- Empfangszweig zugeführt. Der aus dem Stand der Technik bekannte Impulsempfangszweig enthält als wesentliche Be­ standteile eine Frequenzweiche 2 zur Aufteilung des HF- Signals auf mehrere parallele Signalwege, die getrennten HF-Frequenzbändern HF_H, HF_M und HF_L zugeordnet sind, und in jedem Signalweg zur Pulsaufbereitung einen Kristall- Video-Verstärker 3 bzw. 4 bzw. 5. Die Ausgänge der Ver­ stärker sind mit der Auswerteeinrichtung 9 verbunden, die aus der Analyse der niederfrequenten Pulsfolgen anhand von Klassifikationseinrichtungen empfangene HF-Pulssignale einer Gruppe von Radarsendern zugeordnet.

Im CW-Empfangszweig ist ein speziell auf CW- oder ICW- Signale ausgerichteter CW-Empfänger 6 angeordnet, der beim Auftreten eines CW-Signals einen kontinuierlich lau­ fenden Pulsgenerator 7 mit der entsprechenden CW-Amplitude beaufschlagt. Der Pulsgenerator 7 erzeugt aus diesem Aus­ gangssignal des CW-Empfängers 6 eine niederfrequente Folge von Pulsen geringer Pulsbreite, welche den Verarbeitungs­ möglichkeiten der Auswerteeinrichtung angepaßt sind. Die Pulsfolgefrequenz der von dem Pulsfolgegenerator abge­ gebenen Pulse ist festgelegt und zur Erkennung als auf ein CW-Signal zurückgehend in der Auswerteeinrichtung 9 gespei­ chert. Um die Notwendigkeit eines zusätzlichen Eingangs in der Auswerteeinricntung 9 zu vermeiden, ist das Ausgangssignal des Pulsgenerators 7 mittels eines Summierglieds 8 mit dem Ausgangssignal eines der Videoverstärker aus dem Impulsempfangszweig zusammengefaßt. Dabei werden bevor­ zugt Pulssignale zusammengefaßt, die auf HF-Signale aus getrennten Frequenzbändern zurückzuführen sind. Im ge­ zeigten Beispielsfall wird davon ausgegangen, daß der CW-Empfänger 6 nur auf Empfang in den Frequenzbändern HF_H und HF_M ausgelegt ist, so daß die Ausgangssignale des Pulsgenerators 7 im Summierglied 8 mit den Ausgangs­ signalen des im HF_L-Signalweg angeordneten Videoverstär­ kers 3 zusammengefaßt sind.

Der Empfangsfrequenzbereich für CW-Radarsignale ist bei dem in Fig. 2 skizzierten CW-Empfangszweig durch ein schaltbares HF-Bandfilter 10, vorzugsweise ein magnet­ feldgesteuertes YIG-Filter, in mehrere getrennte Fre­ quenzintervalle aufgeteilt. Die Einstellung des Filters auf eines der Frequenzintervalle erfolgt über die Steuer­ leitung 21. Jedem der Frequenzintervalle ist im Pulsge­ nerator eine von mehreren Pulsfolgefrequenzen PRF1, PRF2, . . . des Pulsfolgefrequenz-Generators 19 fest zugeordnet. Für jedes der Frequenzintervalle ist im Pulsgenerator eine Halteschaltung 17 (Sample and Hold), in der Figur als Kondensatoren C1, C2, .. dargestellt, vorgesehen. Die frequenzrichtige Anschaltung einer der Halteschaltungen 17 an den CW-Empfängerausgang entsprechend dem momentan im Filter 10 eingestellten Frequenzintervall erfolgt durch synchrones Umschalten des Filters und eines Umschalters 16 über die Steuerleitungen 20 bzw. 21.

Der CW-Empfänger enthält nach einem HF-Verstärker 11 und einem Gleichrichter 12 eine Pulsunterdrückungsschaltung, die aus einer flankengetriggerten Verzögerungseinrichtung 13 und einen von dieser gesteuerten Schalter 14 besteht. Vor dem Eintreffen eines Signals ist der Schalter 14 geschlossen. Ein eintreffendes Signal startet mit seiner Anstiegsflanke die Verzögerungseinrichtung 13, die den Schalter 14 für die Verzögerungszeit τ öffnet und nach Ablauf der Verzögerungszeit den Schalter wieder schließt und das anliegende Signal zur Weiterverarbeitung frei­ gibt. Radarimpulse, deren Pulsbreite geringer ist als die Verzögerungszeit τ werden von dieser Schaltung unter­ drückt, während ICW-Signale, deren Pulsdauer größer als die Verzögerungszeit sind, erkannt werden.

Im weiteren Signalweg ist ein logarithmischer Video- Verstärker 15 angeordnet, der die Amplitudendynamik kompri­ miert. Über den Umschalter 16 wird das Ausgangssignal des logarithmischen Video-Verstärkers 15 auf eine der Halte­ schaltungen 17 gegeben, die den Kondensator auf die Aus­ gangsspannung des Verstärkers 15 auflädt und auf diesem Wert nach dem Weiterschalten des Umschalters 16 hält bis zum erneuten Anschalten an den Verstärker. Bei jedem neuen Anschalten des Verstärkers 15 an eine der Halte­ schaltungen 17 wird der bisher gehaltene Spannungswert gelöscht und ein neuer Spannungswert eingespeichert. Die Schalter 18 werden im Takt der jeweiligen PRF, die für jedes Frequenzintervall unterschiedlich ist, kurzfristig geschlossen, so daß eine Pulsfolge bestimmter Frequenz aus kurzzeitigen Pulsen entsteht, deren Amplitude ein Maß für die Amplitude des entsprechenden HF-CW-Signals und deren PRF ein Maß für das Empfangsfrequenzintervall, in dem dieses Signal eingefallen ist, bilden. Die vom Pulsgenerator abgegebenen Pulsfolgen werden auch bei Weiterschalten des Filters 10 und des Umschalters 16 unverändert bis zum erneuten Verbinden der jeweiligen Halteschaltung mit dem Ausgang des Empfängers 15 an die Auswerteeinrichtung 9 abgegeben, da die Amplitude in der Halteschaltung solange gespeichert bleibt und die Betätigung der Schalter 18 unabhängig ist von der Stellung des Umschalters 16.

Claims (9)

1. Radarwarnempfänger mit mindestens einer Antenne zum Empfang von Hochfrequenz (HF)-Signalen, mit einer Puls-Aufbereitungseinrichtung und mit einer Auswerteeinrichtung zur Verarbeitung von mit nieder­ frequenter Pulswiederholfrequenz aufeinanderfolgenden Pulsen, da­ durch gekennzeichnet.

• - daß ein zusätzlicher CW-Empfänger (6), dessen Eingang die HF-Si­ gnale zugeführt werden, vorhanden ist,
• - daß der CW-Empfänger (6) einen Gleichrichter (12) zur Gleichrich­ tung der HF-Signale enthält,
• - daß an dem Ausgang des Gleichrichters (12) eine Pulsunterdrückungsschaltung (13, 14) angeschlossen ist zur Unterdrückung von gleichgerichteten HF-Pulssignalen,
• - daß ein Pulsgenerator (7) vorhanden ist, der bei Vorliegen eines CW-Signales eine niederfrequente Pulsfolge erzeugt, die von der Auswerteeinrichtung (9) auswertbar ist und
• - daß das Ausgangssignal der Pulsunterdrückungsschaltung (13, 14) mit der niederfrequenten Pulsfolge getaktet und dann der Auswerte­ einheit (9) zugeführt wird.

2. Radarwarnempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des getakteten Ausgangssignals der Pulsunterdrückungsschaltung (13, 14) aus der Amplitude des CW-Signales abgeleitet ist.

3. Radarwarnempfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulsunterdrückungsschaltung eine anstiegsflankengetriggerte Verzögerungseinrichtung (13) und im Signalweg einen von dieser betätigten Schalter (14) enthält.

4. Radarwarnempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das getaktete Ausgangssignal der Pulsunterdrückungsschaltung und das Ausgangssignal der Pulsaufbereitungseinrichtung in einem Summierglied (8) zusammengefaßt sind.

5. Radarwarnempfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengefaßten Ausgangssignale getrennten Eingangsfrequenzbereichen von Pulsaufbereitungseinrichtung (3) und CW-Empfänger (6) entsprechen.

6. Radarwarnempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsfrequenzbereich des CW-Empfängers in mehrere Frequenzintervalle aufgeteilt ist, und daß jedem Frequenzintervall eine andere Pulsfolgefrequenz, die von dem Pulsgenerator (7) erzeugt wird, fest zugeordnet ist.

7. Radarwarnempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der CW-Empfänger zyklisch nacheinander auf die einzelnen Frequenzintervalle abgestimmt wird.

8. Radarwarnempfänger nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei Feststellen eines CW-Signals in einem Frequenzintervall die entsprechende Pulsfolge bis zum erneuten Abstimmen des CW-Empfängers auf dieses Frequenz­ intervall abgegeben wird.

9. Radarwarnempfänger nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für jedes Frequenzintervall eine Amplitu­ den-Halteschaltung (17) und ein im Takt der zugeordneten Pulsfolgefrequenz (PRF) betätigter Schalter (18) vorhan­ den sind.