DE640266C - Verfahren zur automatischen Peilung unter Verwendung einer ungerichteten und einer rotierenden Richtantenne - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 28. DEZEMBER 1936

- REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

: Ai 640266 KLASSE 21a⁴ GRUPPE 48 οι

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. Mai 1934 ab

Die Erfindung betrifft eine Radiobake, bei der zu Peilzwecken bildliche Darstellungen drahtlos ausgesandt werden. Durch die neue Art der Aussendung und der Signale selbst wird die Möglichkeit geschaffen, leicht bedienbare Peilgeräte anzuwenden.

Die bisher bekannten Peilsysteme zerfallen bekanntlich in zwei verschiedene Arten: in dem ersten Fall ist die Empfangsstation mit einer drehbaren Rahmenantenne oder zwei festen Rahmen und einem Radiogoniometer ausgerüstet, wobei das Bedienungspersonal den rotierenden Rahmen oder die Goniometersuchspule so lange bewegt, bis ein Signal maximaler oder minimaler Intensität erhalten wird; im zweiten Fall werden rotierende Peilsender verwendet, deren Sendung mit Signalen moduliert wird, die an einem Empfänger (der kein Richtempfänger zu sein braucht) die Richtung der empfangenden Sendestation anzeigen. Bei dem letzteren System wird ein ungerichtetes Orientierungssignal von der Sendestation ausgesendet, wenn der Strahl durch die wahre Nord-Süd-Richtung hindurchgeht. Der Richtstrahl wird mit einer vorher bestimmten Geschwindigkeit gedreht, so daß die Empfangsstation die Richtung des Senders dadurch feststellen kann, daß sie den Zeitzwischenraum zwischen der Aussendung des ungerichteten Nord-Süd-Signals und dem Augenblick mißt, wo der rotierende Strahl durch den Empfangsort hindurchgeht. Bei beiden Systemen werden als Signale Morsezeichen verwendet, die geübte Telegraphisten besonders an den Empfangsstationen verlangen.

Es sind auch bereits Verfahren bekannt, die Übertragung bildlicher Darstellungen zum Zwecke der Funkpeilung zu verwenden. Bei einem bekannten Bildfunk-Peilverfahren wird die Richtungsangabe in der Weise vorgenommen, daß über eine ungerichtete Antenne eine Windrose als ruhendes Bild und über eine rotierende Richtantenne das Bild eines Zeigers, welcher sich synchron mit der rotierenden Senderichtantenne bewegt, übertragen wird. Auf der Empfangsseite werden die beiden Bilder auf einem Bildschirm in Deckung erscheinen. Das Zeigerbild verschwindet dabei während eines oder zweier Bildsektoren, wodurch die Richtung des Senders erkenntlich wird. Diese Anordnung hat unter anderem den Nachteil, daß es auf der Senderseite notwendig ist, für beide Darstel-

lungen getrennte Bildzerlegungseinrichtungen vorzusehen, was die Kosten erhöht und die Bedienung der Anlage erschwert.

Es ist weiterhin ein anderes Bildfunk-' Peilverfahren vorgeschlagen worden. Die; zugehörige Sendestation enthält eine Ein«: "richtung zur Aussendung eines gerichteten Peilstrahles, der dauernd um diese Station herumgedreht wird, eine Einrichtung zur ίο Aussendung weiterer ungerichteter Energie, eine Einrichtung zum Modulieren der ungerichteten Strahlung mit Bildsignalen entsprechend einem Bilde, das eine Anzeige der momentanen Richtung des Richtstrahles zusammen mit einer Identifizierungsanzeige der Station ergibt. Der Richtstrahl wird mit weiteren Signalen moduliert, die in einem Fernsehempfänger, der von beiden Sendeantennen Signale erhält, ein Bild erzeugen, das dem gesendeten ungerichteten Bild entspricht und dem eine oder mehrere Indikationslinien oder Indikationsstreifen überlagert sind.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung der bekannten bzw. vorgeschlagenen Systeme dar. Gegenüber den bekannten Bildfunk-Peilverfahren hat sie den Vorteil, daß die Stellung der Peilantenne, bei der die relative Lage des Empfängers zum Sender mit der auf dem Bildschirm angezeigten Himmelsrichtung übereinstimmt, durch eine positive Anzeige, d. h. durch ein Maximum der Anzeige, erkenntlich wird. Die vorliegende Erfindung hat weiter den praktisch wichtigen Vorteil, daß, obgleich wie bei dem zuletzt erwähnten System sowohl die ungerichteten als auch die gerichteten Signale von einer Sendestation gesendet werden, diese beiden Arten der ausgesendeten Strahlung nicht gleichzeitig auftreten und deswegen die eine Strahlungsart bezüglich ihres Polardiagramms nicht die andere Strahlungsart in der Ausbreitung stört. Dieser Vorteil ist in der Praxis von beträchtlicher Bedeutung.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur automatischen Peilung wird eine ungerich— tete und eine rotierende Richtantenne verwendet und ein Bild übertragen, das die relative Lage einer synchron mit der Richtantenne umlaufenden Windrose, Skala o. dgl. zu einem Zeiger, einer Markierung u. dgl. anzeigt. Das neue Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Bild der Windrose und des Zeigers und eine Figur zur Kennung des betreffenden Senders durch die ungerichtete Antenne, und zwar mit Ausnahme kurzer, zur Abtastung eines bestimmten Teilstreifens nötiger Zeitabschnitte, übertragen wird und daß während dieser Zeitabschnitte über die gerichtete Antenne ein zur Anzeige des Ablesungsmomentes an den verschiedenen Empfängern dienendes Strahlenbündel ausgesandt wird.

'■- Die Sendestation gemäß der vorliegenden Effindung enthält folgende Teile: ein Richt- :'■""antennensystem, eine Einrichtung, durch die ■/'die Richtstrahlung dieses Systems kontinuierlich um die Station gedreht wird, eine Einrichtung zur Aussendung ungerichteter Energie, eine Einrichtung zur Modulierung der ungerichtet ausgesandten Energie mit Fernsehsignalen, erhalten durch Abtastung eines Bildes, das die momentane Richtung des Richtsystems zusammen mit einer Identifizierungsanzeige der Station enthält, eine Einrichtung zur Unterbrechung dieser ungerichteten Strahlung auf einen bestimmten kurzen Zeitraum für jede Abtastoperation, eine Einrichtung zur Ausstrahlung von Energie von der Richtantenne während der Pausen, wo die ungerichtete Strahlung unterbrochen ist, und eine Einrichtung zur Modulierung der gerichtet gesendeten Energie mit weiteren willkürlich gewählten Signalen.

Fig. ι zeigt schematisch die Anordnung der gesamten Sendestation.

Diese enthält eine Rahmenantenne 1, die durch einen nicht gezeichneten Motor kontinuierlich gedreht wird. Mit der Drehachse go dieser Antenne ist eine Trommel 2 gekuppelt, die eine Skala trägt, die sich hinter einem nicht gezeichneten Fenster bewegt, derart, daß die Skalenablesung innerhalb des Fensters jeweilig der Orientierung der Rahmenantenne entspricht. Innerhalb des Fensters und unmittelbar unterhalb der Skala, z. B. einen Teil des Fensters bildend, liegt eine feste Anzeige 3, etwa mehrere Buchstaben, die die Sendestation identifizieren. Auf die too rotierende Skala innerhalb des Fensters wird Licht geworfen, und ein Bild, das dieser Fläche entspricht und den Teil der Skala innerhalb des Fensters und die Identifizierungsbuchstaben 3 enthält, wird durch eine Nipkowscheibe 4 abgetastet, die so ausgebildet ist, daß das ganze Bild minus einer bestimmten Zahl von Zeilen, etwa zwei Zeilen, abgetastet wird. Das von der Bildfläche reflektierte Bild geht durch die Nipkowscheibe no zu einer Photozelle 5, wobei aber diese Scheibe eine einzige unvollständige Lochspirale besitzt. Beispielsweise sind gemäß Fig. 2 zwei nebeneinanderliegende Öffnungen etwa in der Mitte der Lochspirale zwisehen c und d weggelassen. Das durch die Scheibe nach der Photozelle gehende Licht efzeugt Fernsehsignale, die nach Verstärkung in dem Gerät 6 von dem ungerichteten Antennensystem 7 als Modulationen einer Trägerwelle ausgesandt werden. Es ist also das von diesem Antennensystem ausgesandte

Bild das ganze abgetastete Bild minus zwei Zeilen; wenn man horizontale Abtastung annimmt, werden also zwei horizontale Abtastzeilen weggelassen.

Mit der Welle der Abtastscheibe ist ein Kommutator oder eine andere Einrichtung gekuppelt, die die Strahlung der ungerichteten Antenne während der kurzen Zeitperiode absperrt, die den obenerwähnten

ίο ausgelassenen Abtastzeilen entspricht, und es werden während dieser kurzen Zeitperiode Signale nur von der Rahmenantenne ausgesandt. Zu diesem Zwecke wird bei der . Ausführung gemäß Fig. 2 die Abtastscheibe mit zwei weiteren Löchern a, b versehen, die auf einem Kreis liegen, dessen Radius kleiner ist als der mittlere Radius der Lochspirale, und die dem Teil c bis d gegenüberliegen:, aus dem die beiden Abtastöffnungen weggelassen sind.

Eine Lichtquelle 8 wirft nun Licht durch diese beiden Öffnungen α und b auf eine zweite Photozelle 9, deren Ausgang bei 10 die von der Rahmenantenne ausgesandten Signale moduliert. Außerdem ist noch ein weiterer Kommutator o. dgl. vorgesehen, durch den die Ausstrahlung von der Rahmenantenne mit Ausnahme der Zeitabschnitte verhindert wird, wo die Ausstrahlung von der ungerichteten Antenne unterdrückt wird. Es können auch rein elektrische Mittel vorgesehen werden, durch die die Ausstrahlung von der ungerichteten Antenne 7 verhindert wird, wenn die gerichtete Antenne 1 strahlt

und umgekehrt. '

Mit der so beschriebenen Anordnung erreicht man, daß die von der Rahmenantenne 1 ausgesendeten Signale in den Lücken in den Bildsignalen auftreten, die ungerichtet von 7 gesendet werden, so daß eine Empfangsstation normalerweise ein Bild empfängt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, das also eine kleine Unterbrechung aufweist. Wenn jedoch die Feldstärke von der rotierenden Richtantenne ein Mmimüm. wird, das heißt wenn die Richtung der Rahmenantenne rechtwinklig zu einer Linie liegt, die die Sendestation mit der Empfangsstation verbindet, wird diese Unterbrechung durch einen schwarzen

go Streifen gemäß Fig. 4 ausgefüllt. Das Auftreten dieses schwarzen Streifens bei maximaler Intensität ergibt eine direkte positive j Anzeige des Senders, da in dem Augenblick, wo der schwarze Streifen dieses Maximum erreicht, die Skalenablesung in dem Bild die relative Lage des Empfängers zum Sender angibt oder umgekehrt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur automatischen Peilung unter Verwendung einer ungerichteten und einer rotierenden Richtantenne, bei dem ein Bild übertragen wird, das die relative Lage einer synchron mit der Richtantenne umlaufenden Windrose, Skala o. dgl. zu einem Zeiger, einer Markierung u. dgl. anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild der Windrose und des Zeigers und. eine Figur zur Kennung des betreffenden Senders durch die ungerichtete Antenne, und zwar mit Ausnahme kurzer, zur Abtastung eines bestimmten Teilstreifens nötiger Zeitabschnitte, übertragen wird und daß während dieser Zeitabschnitte über die gerichtete Antenne ein zur Anzeige des Ablesungsmomentes an den verschiedenen Empfängern dienendes Strahlenbündel ausgesandt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildübertragung in den gewünschten Zeiten dadurch unterbrochen wird, daß die Abtasteinrichtung eine oder mehrere Zeilen des Bildes ausläßt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildübertragung mit einer Nipkowscheibe erfolgt, bei dieser Scheibe in der Lochspirale ein oder mehrere der normalen Löcher weggelassen sind und daß ein oder mehrere andere Löcher vorgesehen sind, die das Licht zu einer die gerichtete Strahlung steuernden Photozelle für die Zeitabschnitte durchlassen, welche den Zeiten entsprechen, in denen die Bildabtastung durch den Fortfall des erwähnten normalen Abtastloches oder mehrerer Löcher aufhört.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die gerichtete als auch die ungerichtete Antenne dieselbe von einem Erreger erzeugte

■ Wellenlänge ausstrahlt. '

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen