DE3886642T2

DE3886642T2 - Radar-Transponder.

Info

Publication number: DE3886642T2
Application number: DE3886642T
Authority: DE
Inventors: Youichi C O Mitsubish Kawakami
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-09-22
Filing date: 1988-09-21
Publication date: 1994-07-21
Anticipated expiration: 2008-09-22
Also published as: JPS6479684A; US4885588A; EP0308877A2; EP0308877A3; JP2561930B2; EP0308877B1; DE3886642D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft einen Transponder, welcher nach dem Empfang eines äußeren Signales automatisch ein Signal zurücksendet, und insbesondere einen Radar-Transponder, bei dem charakteristisch die niedrigste effektive Empfängerempfindlichkeit unterhalb -50 dB und die effektive isotrope Strahlungsenergie oberhalb +26 dBm liegt.

Beschreibung des Standes der Technik

Gewöhnlich ist ein Radar-Transponder, der z. B. an einer Hafeneinfahrt, an felsenreichen Stellen eines Meeres oder auf der schwer zugänglichen Spitze eines Berges installiert, um als Reaktion auf ein von einer entfernten Kontrollstation gesendetes Signal automatisch ein Antwortsignal auszusenden.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das einen konventionellen Such- und Rettungs-Radar-Transponder zeigt, wie er in der US-A-4 129 868 und der US-A-4 129 869 beschrieben ist. In Fig. 1 ist Nummer 1 eine Empfangsantenne, Nummer 2 ein an die Empfangsantenne 1 angeschlossener Feldeffekt-Transistor (FET)-Verstärker, Nummer 3 ein an den FET-Verstärker 2 angeschlossener Dioden-Gleichrichter, Nummer 4 ein an den Dioden- Gleichrichter 3 angeschlossener Video-Verstärker, Nummer 5 ein an den Video-Verstärker 4 angeschlossener Zusatz-Video-Verstärker, Nummer 6 eine an den Zusatz-Video-Verstärker 5 angeschlossene Steuerschaltung, Nummer 7 eine an die Steuerschaltung 6 angeschlossene Sende-Torschaltung, Nummer 8 ein an die Sende-Torschaltung 7 angeschlossener Wobbel-Generator, Nummer 9 ein an den Wobbel-Generator 8 und an die Sende-Torschaltung 7 angeschlossener Mikrowellen-Oszillator, Nummer 10 eine an den Mikrowellen-Oszillator 9 angeschlossene Sendeantenne und Nummer 11 ein Empfangen-Ein/Aus-Schalter, welcher an die Sende-Torschaltung 7 angeschlossen ist und ein Signal an den FET-Verstärker 2 abgibt.
Als nächstes wird der Betrieb beschrieben. Ein von einem Suchradar gesendetes und durch die Empfangsantenne empfangenes Signal wird im FET-Verstärker 2 verstärkt und zu dem Dioden-Gleichrichter 3 gesendet. Das gleichgerichtete Ausgangssignal des Dioden-Gleichrichters 3 wird durch den Video-Verstärker 4 auf etwa 60 dB verstärkt und weiter durch den Zusatz-Video-Verstärker 5 auf einen zum Triggern der Steuerschaltung 6 erforderlichen Pegel verstärkt. Wenn die Steuerschaltung 6 durch das Ausgangssignal des Zusatz-Video-Verstärkers 5 getriggert wird, generiert sie einen Impuls zum Erzeugen von Sendezeit des Radar- Transponders und gibt diesen Impuls an die Sende-Torschaltung 7 ab.
Die Sende-Torschaltung 7 erzeugt einen auf dem von der Steuer-Schaltung 6 gelieferten Impuls basierenden Sende-Torimpuls und sendet den Sende-Torimpuls an den Wobbel-Generator 8, den Mikrowellen-Oszillator 9 und den Empfangen-Ein/Aus-Schalter 11 ab. Der Wobbel-Generator 8 erzeugt mittels des Sende-Torimpulses von der Sende-Torschaltung 7 eine erforderliche Anzahl von Sägezahn-Signalen und liefert diese an den Mikrowellen-Oszillator 9. Der Mikrowellen-Oszillator 9 erzeugt durch den Sende-Torimpuls von der Sende-Torschaltung 7 während eines bestimmten Zeitintervalls eine Mikrowellen-Schwingung. Die Schwingungsfrequenz wird innerhalb des eingestellten Frequenzbereiches für den Frequenzhub in Abhängigkeit von dem Spannungswert des Sägezahn- Signales vom Wobbel-Generator 8 verändert. Das vom Mikrowellen- Oszillator 9 abgegebene und dort frequenzmodulierte Sendeausgangssignal wird durch die Sendeantenne 10 in den Raum abgestrahlt.
Wenn der Empfangen-Ein/Aus-Schalter 11 mit dem Sende-Torimpuls der Sende-Torschaltung 7 beaufschlagt wird, unterbricht er den Betrieb des FET-Verstärkers 2 lediglich während der Periode, die der Breite des empfangenen Torimpulses entspricht durch Ändern des an den FET-Verstärker 2 abgegebenen Ausgangs-Pegels auf Null. Dies dämpft das auf den Diodengleichrichter 3 gegebene Eingangssignal und weiterhin dämpft es die an den Video-Verstärker 4 und den Zusatz-Video-Verstärker 5 abgegebenen Eingangssignale. Damit ist der Radar-Transponder so eingestellt, daß er nicht durch seine eigene Sendeenergie beeinflußt wird.
Ein konventioneller Such- und Rettungs-Radar-Transponder ist gemäß vorstehender Beschreibung ausgebildet. Dementsprechend wird lediglich während der Sendeperiode der Betrieb des FET-Verstärkers 2 unterbrochen und das Eingangssignal des Video-Verstärkers 4 gedämpft. Da jedoch das Eingangssignal nicht vollständig unterdrückt werden kann, wird, obwohl das zur Empfangsantenne 1 zurückgespeiste Sende-Ausgangssignal während der Sendeperiode durch das Unterbrechen des Betriebes des FET-Verstärkers 2 gedämpft wird, das Sende-Ausgangssignal durch den Video-Verstärker 4 auf etwa 60 dB verstärkt und ein Eingangssignal mit einem relativ hohen Pegel in den Zusatz-Video-Verstärker 5 eingespeist. Daher ergibt sich als Folge des Einflusses des vorstehenden Prozesses das Problem, daß der Video-Verstärker 5 lange Zeit nicht normal arbeiten und der Transponder keine Signale von Such-Radars empfangen kann, nachdem das Senden beendet ist.

ABRISS DER ERFINDUNG

Die Hauptaufgabe dieser Erfindung ist es, einen Radar-Transponder anzugeben, welcher, nachdem sein Senden beendet ist, sofort zu normalen Betriebsbedingungen zurückkehrt und in einen Zustand gelangt, der das Empfangen von Signalen von Such-Radars ermöglicht.
Die sekundäre Aufgabe dieser Erfindung ist es, einen Radar-Transponder anzugeben, welcher nicht unnötig elektrische Wellen zu dem Zeitpunkt aussendet, in dem ein Video-Schalter, der zur Lösung der Hauptaufgabe vorgesehen ist, aus einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand umschaltet.
Um die vorstehenden Aufgaben zu verwirklichen, ist erfindungsgemäß ein Radar-Transponder vorgesehen, mit einem Video-Verstärker zum Verstärken eines erfaßten Ausgangswertes eines Empfangssignales auf einen bestimmten Pegel, einem Zusatz-Video-Verstärker zum Verstärken eines durch den Video-Verstärker verstärkten Ausgangssignales, auf den zum Triggern einer Steuerschaltung erforderlichen Pegel, und der durch ein Ausgangssignal des Zusatz-Video-Verstärkers getriggerten Steuerschaltung zum Erzeugen eines Impulses zum Ermöglichen des Sendens einer Antwort durch den Radar-Transponder während einer Sende-Periode, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Video-Verstärker und dem Zusatz- Video-Verstärker vorgesehenen Videoschalter, wobei der Videoschalter zwischen einem offenen Zustand, in welchem eine Verbindung zwischen dem Video-Verstärker und dem Zusatz-Video-Verstärker vorgesehen ist, und einem geschlossenen Zustand, in welchem die Verbindung unterbrochen ist, betrieben wird und der durch den Impuls derart gesteuert wird, daß die Verbindung durch die Impulse unterbrochen wird, und eine zwischen dem Videoschalter und der Steuerschaltung angeschlossene Impulsdehner-Schaltung, die die Geschwindigkeit des Umschaltens von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand des Videoschalters durch Verlangsamen der Geschwindigkeit des Umschaltens von einem hohen Pegel auf einen niedrigen Pegel des Impulsausgangssignales der Steuerschaltung verringert.
Aus der US-A-3 524 201 ist ein Impuls-Kohärenz-Transponder bekannt, der einen Schalter beinhaltet, welcher normalerweise HF-Energie relativ ungedämpft durchleitet und auf ein Mikrowellen-Schaltersteuersignal anspricht, um eine ausreichende Dämpfung in einem Empfänger zur Verfügung zu stellen, um einen Differenzmischer vor dem Durchbrennen während des Sendens von Antwortimpulsen zu schützen, wobei der Schalter durch eine Abfragesteuerung betrieben wird. Dieses bekannte Dokument offenbart jedoch weder die Funktion des Videoschalters der Erfindung noch die Bereitstellung einer Impulsdehner-Schaltung.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das einen konventionellen Such- und Rettungs-Radar-Transponder zeigt;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das einen Such- und Rettungs-Radar-Transponder in bezug auf diese Erfindung zeigt;
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, das einen Such- und Rettungs-Radar-Transponder gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung zeigt;
Fig. 4 zeigt einen Schalterschaltkreis, der einen P-Kanal-Sperrschicht-Feldeffekttransistor verwendet; und
Fig. 5 zeigt die Grundschaltung der Impulsdehner-Schaltung in Fig. 3.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Nachfolgend werden einige geeignete Ausführungsformen von Radar-Transpondern gemäß dieser Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Such- und Rettungs-Radar-Transponders gemäß dieser Erfindung. In der Zeichnung ist Nummer 1 eine Empfangsantenne, Nummer 2 ein an die Empfangsantenne 1 angeschlossener FET-Verstärker, Nummer 3 ein an den FET-Verstärker 2 angeschlossener Dioden-Gleichrichter, Nummer 4 ein an den Dioden-Gleichrichter 3 angeschlossener Video-Verstärker, Nummer 12 ein Video-Schalter, welcher an den Video-Verstärker 4 angeschlossen ist und dessen Öffnen und Schließen durch ein Ausgangssignal einer später beschriebenen Steuerschaltung gesteuert wird, Nummer 5 ein an den Video-Schalter 12 angeschlossener Zusatz-Video-Verstärker, Nummer 6 eine an den Zusatz-Video-Verstärker 5 angeschlossene Steuerschaltung, Nummer 7 eine an die Steuerschaltung 6 angeschlossene Sende-Torschaltung, Nummer 8 ein an die Sende-Torschaltung 7 angeschlossener Wobbel-Generator, Nummer 9 ein an den Wobbel-Generator 8 und an die Sende-Torschaltung 7 angeschlossener Mikrowellen-Oszillator, Nummer 10 eine an den Mikrowellen-Oszillator 9 angeschlossene Sendeantenne und Nummer 11 ein Empfangen-Ein/Aus-Schalter, welcher an die Sende-Torschaltung 7 angeschlossen ist und ein Signal an den FET-Verstärker 2 abgibt.
Als nächstes wird der Betrieb beschrieben. Ein von der Empfangsantenne 1 empfangenes und von einem Suchradar gesendetes Signal wird durch den FET-Verstärker 2 verstärkt und zu dem Diodengleichrichter 3 gesendet. Das gleichgerichtete Ausgangssignal des Dioden-Gleichrichters 3 wird durch den Video-Verstärker 4 auf etwa 60 dB verstärkt und es wird durch den Video-Verstärker 5 weiter bis auf einen Pegel verstärkt, der zum Triggern der Steuerschaltung 6 erforderlich ist, wenn sich der Videoschalter 12 in einem offenen Zustand befindet. Wenn die Steuerschaltung 6 durch ein Ausgangssignal von dem Zusatz-Video-Verstärker 5 getriggert wird, erzeugt sie einen Impuls zum Generieren einer Sendezeit des Radar-Transponders, der an die Sende-Torschaltung 7 abgegeben wird. Ein weiterer Impuls mit positivem Potential, der mit dem an die Sende-Torschaltung 7 abgegebenen Impuls synchronisiert ist, wird von der Steuerschaltung 6 an den Videoschalter 12 abgegeben. Wenn die Steuerschaltung 6 getriggert wird, wird dieser Impuls mit positivem Potential lediglich während der Sendeperiode auf einen hohen Pegel gebracht, um den Videoschalter 12 in einen geschlossenen Zustand zu bringen und das vom Video-Verstärker 4 an den Zusatz-Video-Verstärker 5 abgegebene Signal zu unterbrechen. Der Impuls mit positivem Potential wird, ausgenommen während der Sendeperiode, auf einen niedrigen Pegel gebracht, um den Videoschalter 12 in einen offenen Zustand zu bringen. Dementsprechend wird das Ausgangssignal des Videoverstärkers 4 unverändert in den Zusatz-Video-Verstärker 5 eingegeben.
Die Sende-Torschaltung 7 erzeugt einen auf dem von der Steuerschaltung 6 abgegebenen Impuls basierenden Sende-Torimpuls und gibt diesen an den Wobbel-Generator 8, den Mikrowellen-Oszillator 9 und den Empfangen-Ein/Aus-Schalter 11 ab. Wenn der Empfangen-Ein/Aus-Schalter 11 mit dem Sende-Torimpuls von der Sende-Torschaltung 7 beaufschlagt wird, unterbricht er den Betrieb des FET-Verstärkers 2 durch Ziehen des Ausgangspegels des FET-Verstärkers 2 auf Null lediglich für die der Breite des empfangenen Torimpulses entsprechende Periode und dämpft das an den Dioden-Gleichrichter abgegebene Eingangssignal und das an den Video-Verstärker 4 abgegebene Eingangssignal. Hier wird das gedämpfte Signal durch den Video-Verstärker 4 auf etwa 60 dB verstärkt und auf einen relativ hohen Pegel gebracht. Da aber der Videoschalter 12 gleichzeitig in einen geschlossenen Zustand gebracht ist, wird das Signal nicht in den Zusatz-Video-Verstärker 5 eingespeist.
Der Wobbel-Generator 8 erzeugt eine erforderliche Anzahl von Sägezahnsignalen unter Verwendung des von der Sende-Torschaltung 7 abgegebenen Sende-Torimpulses und sendet diese zu dem Mikrowellen-Oszillator 9. Der Mikrowellen-Oszillator 9 erzeugt durch den von der Sende-Torschaltung 7 gesendeten Sende-Torimpuls eine Mikrowellen-Schwingung für ein definiertes Zeitintervall und verändert die Schwingungsfrequenz innerhalb des eingestellten Frequenzbereiches in Abhängigkeit von dem Spannungswert des vom Wobbel-Generator 8 zum Wobbeln der Frequenz gesendeten sägezahnförmigen Signales. Das Sende-Ausgangssignal, welches von dem Mikrowellen-Oszillator 9 abgegeben wird, dessen Frequenz gewobbelt ist, wird über die Sendeantenne 10 in den Raum abgestrahlt.
Wie oben beschrieben, unterbricht der FET-Verstärker 2 während der Sendeperiode seinen Betrieb, und der Videoschalter 12 gelangt in einen geschlossenen Zustand. Unmittelbar nachdem das Senden beendet ist, kehrt der FET-Verstärker 2 in den normalen Betriebszustand zurück und der Videoschalter 12 gelangt in einen offenen Zustand.
Nun ergibt sich das folgende Problem bei diesem Transponder. Da die Geschwindigkeit, mit welcher der Videoschalter 12 von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand umschaltet, hoch ist, werden in diesem Moment Hochfrequenz-Komponenten erzeugt. Die Steuerschaltung 6 wird durch diese durch den Zusatz-Video-Verstärker 5 verstärkten Hochfrequenzkomponenten getriggert, und infolgedessen wird auch der Mikrowellen-Oszillator 9 betrieben, wodurch nicht erforderliche elektrische Wellen gesendet werden.
Dann wurde eine Ausführungsform der Erfindung gefunden, wie in Fig. 3 dargestellt, um dem Senden von nicht erforderlichen elektrischen Wellen vorzubeugen.
In Fig. 3 sind die Nummern 1, 2, 3 und 4 eine Empfangsantenne, ein FET-Verstärker, ein Dioden-Gleichrichter und ein Video-Verstärker. Die Nummern 12, 5, 6 und 7 sind ein Videoschalter, ein Zusatz-Video-Verstärker, eine Steuerschaltung und eine Sende-Torschaltung. Die Nummern 8, 9, 10 und 11 sind ein Wobbel-Generator, ein Mikrowellen-Oszillator, eine Sendeantenne und ein Empfangen-Ein/Aus-Schalter.
Nummer 13 ist eine Impulsdehner-Schaltung, welche zwischen der Steuerschaltung 6 und dem Videoschalter 12 angeordnet ist und die Geschwindigkeit, mit welcher der mit positiver Spannung von der Steuerschaltung 6 abgegebene Impuls von einem hohen Pegel zu einem niedrigen Pegel umschaltet, verringert.
Als nächstes wird der Betrieb beschrieben. Das durch die Empfangs-antenne 1 empfangene Signal von einem Suchradar wird durch den FET-Verstärker 2 verstärkt und zu dem Dioden-Gleichrichter 3 gesendet. Das gleichgerichtete Ausgangssignal des Dioden-Gleichrichters 3 wird durch den Video-Verstärker auf etwa 60 dB verstärkt und durch den Zusatz- Video-Verstärker 5 auf einen zum Triggern der Steuerschaltung 6 erforderlichen Pegel weiter verstärkt, wenn der Videoschalter 12 in einem offenen Zustand ist. Wenn die Steuerschaltung 6 durch das Ausgangssignal des Zusatz-Video-Verstärkers 5 getriggert wird, erzeugt sie einen Impuls zum Generieren einer Sendezeit des Radar-Responders und liefert diesen an die Torschaltung 7. Ein weiterer, mit dem an die Sende-Torschaltung 7 abgegebenen Impuls synchronisierter, positiver Spannungsimpuls wird an den Videoschalter 12 abgegeben. Dieser positive Spannungsimpuls wird nur während der Sendeperiode auf einen hohen Pegel gebracht, wenn die Steuerschaltung 6 getriggert wird, und bringt dadurch den Videoschalter 12 in einen geschlossenen Zustand und unterbricht das Signal, das vom Video-Verstärker 4 an den Zusatz-Video-Verstärker 5 abgegeben wird. Dieser positive Spannungsimpuls wird, ausgenommen während der Sendeperiode, auf einen niedrigen Pegel gebracht und bringt dadurch den Videoschalter 12 in einen offenen Zustand und liefert, wie bereits beschrieben, das vom Video-Verstärker 4 abgegebene Signal unverändert an den Zusatz-Video-Verstärker 5.
Gleichzeitig wechselt der von der Steuerschaltung 6 abgegebene, positive Spannungsimpuls durch die Impulsdehner-Schaltung 13 langsam von einem hohen Pegel auf einen niedrigen Pegel und wird dann an den Video-schalter 12 abgegeben. Dementsprechend bewegt sich der Videoschalter 12, welcher durch das Ausgangssignal der Impulsdehner-Schaltung 13 geöffnet und geschlossen wird, langsam von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand und gleichzeitig werden von dem Videoschalter 12 erzeugte, nicht erforderliche Hochfrequenz-Komponenten unterdrückt.
Die Sende-Torschaltung 7 erzeugt einen auf dem von der Steuerschaltung 6 abgegebenen Impuls basierenden Sende-Torimpuls und sendet ihn an den Wobbel-Generator 8, einen Mikrowellen-Oszillator 9 und an den Empfangen-Ein/Aus-Schalter 11. Wenn der Empfangen-Ein/Aus-Schalter 11 mit dem Sende-Torimpuls von der Sende-Torschaltung 7 beaufschlagt wird, bringt er das zu dem FET-Verstärker 2 geführte Ausgangssignal auf Null, unterbricht den Betrieb des FET-Verstärkers 2 während der Periode, die der Breite des Sende-Torimpulses entspricht, dämpft das an den Dioden-Gleichrichter 3 abgegebene Eingangssignal und das an den Video-Verstärker 4 abgegebene Eingangssignal. Hier wird das gedämpfte Signal durch den Video-Verstärker 4 auf etwa 60 dB verstärkt und wird so ein Signal mit einem relativ hohen Pegel. Da aber der Videoschalter 12 gleichzeitig in einen geschlossenen Zustand gekommen ist, wie vorstehend beschrieben, wird das Signal nicht an den Zusatz-Video-Verstärker 5 abgegeben. Der Wobbel-Generator 8 erzeugt unter Verwendung des Sendeimpulses von der Sende-Torschaltung 7 eine geforderte Anzahl von sägezahnförmigen Signalen und gibt diese an den Mikrowellen-Oszillator 9 ab. Der Mikrowellen-Oszillator 9 erzeugt lediglich während einer durch den Sende-Torimpuls von der Sende-Torschaltung definierten Zeit Mikrowellen-Schwingungen und verändert die Schwingungsfrequenz in Abhängigkeit vom Spannungswert des von dem Wobbel-Generator 8 abgegebenen sägezahnförmigen Signales innerhalb des eingestellten Frequenzbereichs zum Wobbeln der Frequenz. Das Sendeausgangssignal, welches von dem Mikrowellen-Oszillator abgegeben wird, und dessen Frequenz gewobbelt ist, wird mittels der Sendeantenne 10 in den Raum abgestrahlt.
Fig. 4 zeigt die Grundschaltung des Videoschalters in Fig. 2 und Fig. 3. Die Schaltung in Fig. 4 ist eine Umschalt-Schaltung mit einem P-Kanal-Sperrschicht-Feldeffekttransistor und verwendet zum Ausführen des EIN/AUS-Betriebes das Ausgangssignal der Impulsdehner- Schaltung. Fig. 5 zeigt die Grundschaltung der Impulsdehner-Schaltung in Fig. 3. Die Schaltung in Fig. 5 verwendet eine Schaltdiode, um die hintere Flanke des von der Steuerschaltung gelieferten Impulses abzuflachen.
Wie oben beschrieben, wird der FET-Verstärker 2 während der Sende-periode unterbrochen und der Videoschalter 12 in einen geschlossenen Zustand gebracht. Unmittelbar nachdem das Senden beendet ist, kehrt der FET-Verstärker 2 in den normalen Betriebszustand zurück, und der Videoschalter 12 wird langsam in einen offenen Zustand gebracht und schaltet ohne Erzeugen nicht erforderlicher Hochfrequenzkomponenten zurück.
In der vorstehenden Ausführungsform wurde ein Such- und Rettungs-Radar-Transponder beschrieben. Andere Radar-Transponder haben jedoch dieselbe Wirkung wie die oben beschriebene Ausführungsform.
So können die nachfolgenden Vorrichtungen konkret als Anwendung anderer Radar-Transponder genannt werden.

(1) Navigations-Hilfs-Vorrichtung

Diese Vorrichtung ist als Boje auf See für die Navigation von Schiffen an gefährlichen Stellen installiert, um Felsen o. ä. auf einem Schifffahrtsweg zu markieren, und sendet nach Empfangen elektrischer Wellen von Schiffs-Radargeräten eine Antwortwelle, die den gefährlichen Ort anzeigt, an die Schiffs-Radargeräte.

(2) Positions-Anzeige-Vorrichtung

Diese Vorrichtung wird auf einem Heliport o. ä. eingesetzt, für Abflug und Ankunft von Helikoptern verwendet, und zeigt die exakte Position des Heliports auf einem PPI-Schirm eines in einem Helikopter eingebauten Radars an.
Das Funktionsprinzip ist wie folgt. Wenn eine elektrische Welle von dem in den Helikopter eingebauten Radar an den Radar-Transponder abgegeben wird, wird eine die Position des Heliports anzeigende Antwortwelle von dem Transponder an das in den Helikopter eingebaute Radar gesendet. Diese Vorrichtung führt gleiche Funktionen aus wie der Such- und Rettungs-Radar-Transponder.
Da, wie vorstehend beschrieben, gemäß dieser Erfindung der Videoschalter, welcher durch das Ausgangssignal der Steuerschaltung geöffnet und geschlossen wird, zwischen dem Video-Verstärker und dem Zusatz-Video- Verstärker angeordnet ist, wird der Zusatz-Video-Verstärker durch Versetzen des Videoschalters in einen offenen Zustand während seiner eigenen Sendeperiode nicht mit einem Eingangssignal auf einem hohen Pegel beaufschlagt. Als Ergebnis ergibt sich die Wirkung, daß ein Radar-Transponder verwirklicht wird, welcher unmittelbar nach dem Ende des Sendens in den normalen Betriebszustand zurückkehrt und in einen Zustand für den Empfang von Signalen von Suchradars kommt.
Da gemäß dieser Erfindung die Impulsdehner-Schaltung zwischen der Steuerschaltung und dem Videoschalter angeordnet ist und der Videoschalter derart ausgebildet ist, daß er langsam von einem offenen in einen geschlossenen Zustand umschaltet, wird ein Radar-Transponder verwirklicht, bei dem das Erzeugen hochfrequenter Komponenten unterdrückt wird, wenn der Videoschalter umgeschaltet wird, so daß nicht erforderliche elektrische Wellen nicht abgestrahlt werden.

Claims

1. Radar-Transponder, mit:

einem Video-Verstärker (4) zum Verstärken eines erfaßten Ausgangswertes eines Empfangssignales auf einen bestimmten Pegel,

einem Zusatz-Video-Verstärker (5) zum Verstärken eines durch den Video-Verstärker (4) verstärkten Ausgangssignales auf den zum Triggern einer Steuerschaltung (6) erforderlichen Pegel, und der durch ein Ausgangssignal des Zusatz-Video-Verstärkers (5) getriggerten Steuerschaltung (6) zum Generieren eines Impulses zum Ermöglichen des Sendens einer Antwort durch den Radar-Transponder während einer Sende-Periode, gekennzeichnet durch

einen zwischen dem Video-Verstärker (4) und dem Zusatz-Video-Verstärker (5) vorgesehenen Videoschalter (12), wobei der Videoschalter zwischen einem offenen Zustand, in welchem eine Verbindung zwischen dem Video-Verstärker (4) und dem Zusatz-Video-Verstärker (5) vorgesehen ist, und einem geschlossenen Zustand, in welchem die Verbindung unterbrochen ist, betrieben wird und der durch die Impulse derart gesteuert wird, daß die Verbindung durch die Impulse unterbrochen wird, und eine zwischen dem Videoschalter (12) und der Steuerschaltung (6) angeschlossene Impulsdehner-Schaltung (13) die die Geschwindigkeit des Umschaltens von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand des Videoschalters (12) durch Verlangsamen der Geschwindigkeit des Umschaltens von einem hohen Pegel auf einen niedrigen Pegel des Impulsausgangssignales der Steuerschaltung (6) verringert.

2. Radar-Transponder nach Anspruch 1, bei dem der erfaßte Ausgangswert des Empfangssignales durch eine Empfangsantenne (1) empfangen und durch einen Feldeffekttransistor(FET)-Verstärker (2) verstärkt und dann durch einen Dioden-Gleichrichter (3) erfaßt und an den Video-Verstärker (4) abgegeben wird und gleichzeitig das Senden des Radar-Transponders von einer Sende-Torschaltung (7) zum Erzeugen eines Sende-Torimpulses auf der Basis des Ausgangsimpulses von der Steuerschaltung (6) und zur Abgabe des Sende-Impulses an einen Empfangs-Ein/Aus-Schalter (11), einen Wobbel-Generator (8) und einen Mikrowellen-Oszillator (9) durchgeführt wird,

wobei der Wobbel-Generator (8) zum Empfangen des Sende-Torimpulses eine erforderliche Anzahl von sägezahnförmigen Signalen unter Verwendung des Impulses erzeugt und diese an den Mikrowellen-Oszillator (9) abgibt,

wobei der Mikrowellen-Oszillator (9) zum Erzeugen einer Mikrowellen- Schwingung während eines begrenzten Zeitintervalls den Sende-Torimpuls verwendet und ein Sendesignal mittels einer Sendeantenne abstrahlt, während die Oszillations-Frequenz innerhalb des eingestellten Frequenzbereiches in Abhängigkeit vom Spannungswert des sägezahnförmigen Signales zum Wobbeln der Frequenz verändert wird, und

wobei ein Empfangs-Ein/Aus-Schalter (11) zum Bringen des Ausgangspegels eines an den FET-Verstärker (2) angelegten Empfangssignales auf Null durch den Sende-Torimpuls und zum Anhalten des Betriebes des FET- Verstärkers (2) lediglich während der Periode, die der Breite des empfangenen Torimpulses entspricht, vorgesehen ist.

3. Radar-Transponder nach Anspruch 2, bei dem ein durch die Empfangsantenne (1) empfangenes Signal und ein durch die Sendeantenne (10) gesendetes Signal eine Charakteristik haben, daß eine minimale Empfängerempfindlichkeit unter -50 dBm und eine wirksame isotropische Abstrahlenergie oberhalb +26 dBm liegt.

4. Radar-Transponder nach Anspruch 1, bei dem ein mittels der Empfangsantenne (1) empfangenes und dem Video-Verstärker (4) nach dem Erfassen zugeführtes Empfangssignal ein von einem Suchradar abgestrahltes Suchsignal ist und ein durch das Steuersignal erzeugtes und in den Raum abgestrahlt durch die Sendetorschaltung (7), den Wobbel- Generator (8), den Mikrowellen-Oszillator (9) und die Sendeantenne (10) abgestrahltes Sendesignal ein Rettungssignal ist.