DE694210C - Procedure for blind landing of aircraft - Google Patents

Procedure for blind landing of aircraft

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DE694210C
DE694210C DE1938R0102260 DER0102260D DE694210C DE 694210 C DE694210 C DE 694210C DE 1938R0102260 DE1938R0102260 DE 1938R0102260 DE R0102260 D DER0102260 D DE R0102260D DE 694210 C DE694210 C DE 694210C
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Walter Van B Roberts
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    • G01S1/00Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves

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Description

Verfahren zur Blindlandung von Luftfahrzeugen Die vorliegende Erfindung betrifft lein Verfahren zur Blindlandung von Luftfahrzeugen längs einer beliebig gerichteten und geneigten Bahn.Method for Blind Landing of Aircraft The present invention concerns lein method for blind landing of aircraft along any one directed and inclined path.

Die Erfindung soll an Hand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden, in denen in Albb. I die grundsätzliche Wirkungsweise der verwendeten Einrichtung und die Art und Weise, in der das gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete Antennensystem eine richtige Anzeige der Richtung und des Richtungssinnes der einfallenden Wellen angibt, dargestellt ist. The invention is to be described with reference to the accompanying drawings in which in Albb. I the basic mode of operation of the equipment used and the manner in which the antenna system used in accordance with the present invention a correct indication of the direction and the sense of direction of the incident waves indicating is shown.

Abb. 2 zeigt schematisch die bei Ider vorliegenden Erfindung verwendete Richtantenne auf einem Fahrzeug, z. B. auf einem Flugzeug. Figure 2 shows schematically that used in the present invention Directional antenna on a vehicle, e.g. B. on an airplane.

Abb. 3 zeigt eine Ausführungsform des bei der vorliegendenErfindung verwendeten Ernpfangs systems mit Anzeigemitteln iin Form eines Kathodenstrahloszillographen zur Anzeige der Flugrichtung des Luftfahrzeuges. Figure 3 shows an embodiment of the in the present invention Receiving system used with display means in the form of a cathode ray oscillograph to display the flight direction of the aircraft.

Bei den normalen Peilempfangssystemen, die mit einem gewöhnlichen Rahmen versehen sind, ist es nur möglich, die Vertikalebene, in der sich ein Flugzeug bewegt, mit. Hilfe der einfallenden Wellen zu bestimmen. In vielen Fällen ist es jedoch wünschenswert, die genaue Ausbreitungsrichtung, d. h. sowohl die Vertikal- als auch die Horizontalwinkiel, zwi schen einer Bezugsachse und der Auslbreitungsrichtung der elektromagnetischen Wellen zu bestimmen. Beispielsweise ist es wünschenswert, für Zwecke der Blindlandung von Luftfahrzeugen sowohl den vertikalen als auch den horizontalen Winkel zwischen der jeweiligen Flugrichtung und der Richtung der cFlugzeuglängsachse in bezug auf die am Erdboden aufgestellte Bodenstation zu ermitteln. In the normal direction finding systems that use an ordinary If frames are provided, it is only possible to see the vertical plane in which an aircraft is located moves, with. Help to determine the incoming waves. In many cases it is however, it is desirable to determine the exact direction of propagation, i.e. H. both the vertical as well as the horizontal angle between a reference axis and the direction of propagation to determine the electromagnetic waves. For example, it is desirable for the purpose of blind landing of aircraft, both vertical and horizontal angle between the respective flight direction and the direction of the aircraft longitudinal axis with regard to the am To determine the ground station set up on the ground.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine derartige Richtungsbestimmung mit Hilfe eines normalen Rahmens vorgenommen werden, der sich auf dem Luftfahrzeug befindet. According to the present invention, such a direction determination be made using a normal framework that is located on the aircraft is located.

Voraussetzung dafür ist !die Ausbildung der Bodenstation in der Weise, daß sie elektromagnetische Wellen mit rotierender Polarisation ausstrahlt. Spezielle Sendeanordnungen zur Erzeugung von Wellen mit rotierender Polarisation sollen später noch näher beschrieben werden. Wenn nämlich eine Rahmenantenne auf elektromagnetische Wellen mit rotierender Polarisation eingestellt wird, so gilbt es nur eine einzige Richtung, in der die Achse des Rahmens außerhalb des rotierenden magnetischen Vektors der den Rahmen treffenden elektromagnetischen Welle liegt. In dieser Stellung des Rahmens, wo seine Fläche also genau parallel zur Rotationsebene des magnetischen Vektors und damit senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der elektromagnetischen Wellen ausgerichtet ist, wird in dem Rahmen keine Spannung induziert. Wenn die Rahmenfläche senkrecht zur Achsrichtung des Luftfahrzeuges angeordnet ist, braucht der den Peiler Bedienende lediglich den Rahmen auf die Nullstellung einzustellen, oder der Flugzeugführer hat dem Flugzeug eine derartige Neigung zu geben, -daß im Empfänger ein Nullempfang erzielt wird. Die erste Maßnahme wird namentlich dann ergriffen werden, wenn der den Peiler Bedienende wissen will, unter welchem Winkel der die zirkular polarisierten Wellen ausstrahlende Sender zu seiner gerade innegehabten Lage sich befindet. Aus der Neigung der Achse der Empfangsantenne kann dieser Neigungswinkel ohne weiteres ermittelt werden. Im zweiten Falle wird die Achse des Flugzeuges direkt auf die sendende Bodenstation zeigen. Ein Empfänger, der mit dieser Empfangsantenne verbunden ist, steuert einen Indikator, -der den Augenblick angibt, in dem sich die Empfangsantenne in einer solchen Lage befindet, in der von den einfallenden Wellen kein Signal aufgenommen wird. Es muß hinzugefügt werden, daß Hilfsmittel vorgesehen sind, um sicherzustellen, daß sich das Flugzeug in der Richtung nach dem Sender hin bewegt. Es kann aber auch die Bewegungsrichtung des Indikatorzeigers, der in der Empfangsvorrichtung vorhanden ist, beobachtet werden, so daß aus dieser Bewegung der Richtungssinn der Bodenstation ermittelt werden kann.The prerequisite for this is! The training of the ground station in such a way that that it emits electromagnetic waves with rotating polarization. Specific Transmitting arrangements for generating waves with rotating polarization will be discussed later to be described in more detail. If namely a loop antenna to electromagnetic Waves with rotating polarization is set, so there is only one yellow Direction in which the axis of the frame is outside the rotating magnetic vector the electromagnetic wave hitting the frame. In this position of the Frame, where its surface is exactly parallel to the plane of rotation of the magnetic Vector and thus perpendicular to the direction of propagation of the electromagnetic waves is aligned, no stress is induced in the frame. When the frame surface is arranged perpendicular to the axial direction of the aircraft, it needs the direction finder Just operate the frame to zero, or the pilot has to give the aircraft such a tendency that the receiver has zero reception is achieved. The first measure will be taken if the the direction finder operator wants to know at which angle the circularly polarized Waves emitting transmitter to its current position is located. the end the inclination of the axis of the receiving antenna can easily make this inclination angle be determined. In the second case, the axis of the aircraft is directly on the show transmitting ground station. A receiver connected to this receiving antenna controls an indicator that indicates the moment at which the receiving antenna is is in such a position that no signal is picked up by the incident waves will. It should be added that aids are provided to ensure that that the aircraft moves in the direction towards the transmitter. But it can also the direction of movement of the indicator pointer present in the receiving device is to be observed, so that from this movement the sense of direction of the ground station can be determined.

Es ist natürlich auch möglich, eine offene Antenne für den gleichen Zweck zu verwenden. Wenn z. B. eine offene Dipolantenne auf einer Achse drehbar angeordnet ist oder wenn diese Dipolantenne auf dem Flugzeug in seiser Längsachse fest angeordnet ist, so kann diese Antenne von der hochfrequenten Welle mit rotierender Polarisation nur in einer einzigen Stellung, nämlich derjenigen, in der die Dipolantenne genau in Richtung der Bodenstation zeigt, keine Emp fangs spannungen aufnehmen. Die geringste Abweichung von dieser Lage !erzeugt in der Antenne eine Spannungskomponente der einfallenden elektromagnetischen Wellen, die im Empfangsgerät angezeigt wird. It is of course also possible to use an open antenna for the same Purpose to use. If z. B. an open dipole antenna rotatable on an axis is arranged or if this dipole antenna is on the aircraft in its longitudinal axis is fixed, so this antenna can by the high-frequency wave with rotating Polarization only in one position, namely that in which the dipole antenna points exactly in the direction of the ground station, do not record any receiving voltages. The slightest deviation from this position generates a voltage component in the antenna of the incident electromagnetic waves, which is displayed in the receiving device.

In Abb. I ist ein elektromagnetische Wellen von elliptischer, vorzugsweise zirkularer Polarisation ausstrahlendes Antennensystem vorgesehen, das mit 4 bezeichnet ist. Diese zirkular polarisierten elektroma,gnetischen Wellen werden in allen Richtungen ausgesandt, so daß sie beispielsweise eine auf einem Fahrzeug angebrachte Richtantenne A treffen. In Fig. I is an electromagnetic wave of elliptical, preferably circular polarization emitting antenna system is provided, which is denoted by 4 is. These circularly polarized electromagnetic waves are in all directions sent out, so that, for example, a directional antenna mounted on a vehicle A meet.

Die Strahlungsenergie erzeugt ein elektrisches Feld E, das senkrecht steht zu der Linie zwischen der Antennen und dem Sender 4. Wenn die Antenne A durch Drehung ihrer Ebene so geschwenkt wird, daß ihreAchse (Mittelachse der Rahmenebene oderDipollängsachse) einen rechten Winkel mit der Rotationsebene des elektrischen Feldes E bildet, wird in A keine Spannung induziert werden. Diese Nullstellung kann mit Hilfe eines Empfängers angezeigt werden. Wenn die Achse des Rahmens ei oder des linearen Leiters A auch nur geringfügig von der zu E rechtwinkeligen Stellung abweicht, wird ein Strom erzeugt werden, der den Indikaor eines Empfälngers beeinflußt. Für kleine Winkel einer solchen Abweichung werden die von den Antennen A aufgenommenen Spannungen mit E. sin 0 variieren. Dabei ist 0 der Winkel der Abweichung.The radiant energy creates an electric field E, which is perpendicular stands to the line between the antenna and the transmitter 4. If the antenna A passes through Rotation of their plane is pivoted so that their axis (central axis of the frame plane oderDipollsachse) a right angle with the plane of rotation of the electrical Field E, no voltage will be induced in A. This zero position can can be displayed with the aid of a receiver. If the axis of the frame is egg or of the linear conductor A also differs only slightly from the position perpendicular to E deviates, a current will be generated which will affect the indicator of a recipient. For small angles of such a deviation, the antennas A are recorded Voltages with E. sin 0 vary. Where 0 is the angle of the deviation.

Die Antenne A kann auf dem Fahrzeug beweglich oder fest angeordnet werden, beispielsweise wie es in Abb. 2 für ein Flugzeug dargestellt ist. Wird sie fest angeordnet, so muß das Flugzeug in einer solchen Richtung gehalten werden, daß der Empfangs indikator in Ruhe bleibt. In diesem Falle kann die Empfangseinrichtung, an die die Antenne angeschlossen ist, aus einem sogenannten Zielkursempfänger bestehen. Der Flugzeugführer kann dadurch, daß er die Maschine in einer solchen Lage hält, daß stets eine Nullanzeige im Empfängerindikator beibehalten wird, direkt auf die Sendestation zufliegen, die in diesem Falle auf einem Landungsfeid für Blindlandezwecke aufgestellt werden kann. The antenna A can be arranged movably or fixedly on the vehicle be, for example as shown in Fig. 2 for an aircraft. Will she in a fixed position, the aircraft must be held in such a direction that that the reception indicator remains inactive. In this case, the receiving device, to which the antenna is connected, consist of a so-called target course receiver. By keeping the aircraft in such a position, the pilot can: that a zero display is always maintained in the receiver indicator, directly on the Fly to the transmitting station, which in this case is on a landing field for blind landing purposes can be set up.

Die gerichtete Antenne A kann natürlich entgegen der Ausführungsweise von Abb. 2 auf dem Luftfahrzeug so angeordnet werden, daß sie in jede beliebige Richtung gedreht werden kann; mit Hilfe bekannter Mittel ist dies ohne weiteres möglich. The directional antenna A can of course contrary to the embodiment of Fig. 2 can be arranged on the aircraft in such a way that they can be inserted into any Direction can be rotated; this is easily done with the help of known means possible.

In der in Abb. 2 dargestellten bevorzugten Aus führungsform indes Erfindungsgedankens soll sich die Empfangsantenne in dem vorderen Teil des Flugzeuges befinden, so daß sie frei ist von den durch Propeller, Motoren usw. erzeugten Beeinflussungen. Die Antenne A kann mit einem Empfänger B verbunden werden, an den wiederum ein Anzeigeindikator C angeschlossen ist. In the preferred embodiment shown in Fig. 2, however According to the invention, the receiving antenna should be in the front part of the aircraft so that it is free from the influences generated by propellers, motors, etc. The antenna A can be connected to a receiver B, to which in turn a display indicator C is connected.

Durch Anwendung eines Rahmens in der votbeschriebenen Weise ist zwar die Tatsache einer Abweichung aus der gewünschten Landerichtung an sich erkennbar, nicht dagegen die jeweilige Richtung einer solchen Abweichung. Hierfür sollen die im folgenden näher zu beschreibenden Hilfsmittel Anwendung finden. By using a framework in the manner described, it is true the fact of a deviation from the desired landing direction recognizable in itself, but not the respective direction of such a deviation. For this, the aids to be described in more detail below are used.

In der in Abb. 3 dargestellten Empfangsanordnung sind zwei Linearantennen 10 und 12, beisprelsteise Dipole, vorgesehen, von denen die eine in vertikaler und die andere in horizontaler Richtung zum Luftfahrzeug angeordnet ist. Ein Rahmen I4, dessen Achse in Flugrichtung zeigt (beispielsweise wie in Abb. 2 ,darlgestellt), ist mit Hilfe eines Kondensators I6 abgestimmt und mit den Gittern der Röhren 18 und 20 verbunden. Die Anoden dieser Röhren sind. an Gleichstromkreise 22 und 24 und an Wechselstromkreise 26 und 28 angeschlossen. Die Wechselstromkreise 26 und 28 liegen an den Ablenksystemen 30 und 32 eines Kathodenstrahloszillographen. Die Horizontalantenne 10 list mit Hilfe der Indutktivität 31 auf das Gitter von I8 gekoppelt, während die Vertikalantenne 12 mit Hilfe Ider Induktivität 34 auf das Gitter der Röhre 20 gekoppelt ist. Die von Iden Antennen 10 und 12 aufgenommenen Spannungen, die über die Verstärkerröhren I8 und 20 gegeben werden, erzeugen, da sie mit go0 Phasenverschiebung auf die Ablenksysteme 30 und 32 des Braunschen Rohres gegeben werden, eine kreisförmige Ablenkung des Kathodenstrahles des Brauns-chen Rohres. Die Rahmenspann'ung besitzt beispielsweise gemäß Abb. I eine Phase, die bestimmt wird von der Richtung der Rahmenachse zur Richtung des Senders, der die zirkular polarisierten elektromagnetischen Wellen ausstrahlt: Diese Spannung, die zu ,den von den Antennen 10 und I2 aufgenommenen Spannungen hinzuaddiert wird, stört die oben besprochene kreisförmige Ablenkung des Kathodenstrahles des Braunschen Rohres in einer Weise, die abhängig ist von der Abweichung des Flugzeuges von einer zwischen ihm und dem Sender bestehenden Verbindungslinie. Durch die beschriebene Anordnung wird folgendes erreicht: Durch die vertikale Abweichung Ides Flugzeuges relativ zur genauen Flugrichtung wird die kreisförmige Spur des Kathodenstrahles in vertikaler Richtung auseinandergezogen bzw. in horizontaler Richtung zusammengedrückt. Bei beliebiger horizontaler Abweichung dagegen wird die kreisförmige Spur in ihrer Richtung nach rechts oder links auseinandergezogen und in der dazu um go° verdrehten Richtung zusammengedrückt. In the receiving arrangement shown in Fig. 3 there are two linear antennas 10 and 12, beisprelsteise dipoles, provided, one of which in vertical and the other is arranged in a horizontal direction to the aircraft. A frame I4, the axis of which points in the direction of flight (for example as shown in Fig. 2), is matched with the help of a capacitor I6 and with the grids of the tubes 18 and 20 connected. The anodes of these tubes are. to DC circuits 22 and 24 and connected to AC circuits 26 and 28. The AC circuits 26 and 28 are attached to the deflection systems 30 and 32 of a cathode ray oscilloscope. the Horizontal antenna 10 list coupled to the grid of I8 with the aid of inductance 31, while the vertical antenna 12 with the help of the inductance 34 on the grid of the Tube 20 is coupled. The voltages picked up by antennas 10 and 12, which are given via the amplifier tubes I8 and 20, since they are matched with go0 Phase shift given to the deflection systems 30 and 32 of the Braun tube a circular deflection of the cathode ray of the Brauns-chen tube. The frame tension has, for example, as shown in Fig. I a phase that determines becomes from the direction of the frame axis to the direction of the sender making the circular radiates polarized electromagnetic waves: This voltage, which to, den is added by the antennas 10 and I2 recorded voltages, interferes with Circular deflection of the cathode ray of the Braun tube discussed above in a way that depends on the deviation of the aircraft from one between him and the transmitter existing connection line. By the arrangement described the following is achieved: Due to the vertical deviation of the aircraft relative the circular path of the cathode ray becomes a vertical one for the exact direction of flight Pulled apart in the direction or compressed in the horizontal direction. at any horizontal deviation, however, becomes the circular track in its direction pulled apart to the right or left and in the direction rotated by go ° pressed together.

Wenn nun der Flugzeugführer seine Maschine in einer solchen Richtung hält, daß die Spur des Kathodenstrahles kreisförmig bleibt, weiß er, daß er sich auf dem richtigen Kurs befindet. Now if the pilot turns his machine in such a direction keeps that the trace of the cathode ray remains circular, he knows that he is is on the right course.

Es ist nicht unbedingt notwendig, die Rahmenspannung auf Ibeide Ablenkplattensysteme des Braunscllen Rohres zu geben, wlennglNeich diese Ausführungsform zur Erzielung einer Symmetrie wünschenswert ist. Ebenso braucht die Rahmenspannung nicht in Gegentaktschaltung den Abl;ellkplatte;n des Braunschen Rohres zugeführt werden. It is not strictly necessary to adjust the frame tension on both baffle systems of the brown tube, if you use this embodiment to achieve symmetry is desirable. Likewise, the frame voltage does not need a push-pull circuit the deflection plate; n of the Braun tube.

Bisher wurde lediglich das Empfangsantennensystem, Idas auf der bewegten Station Verwendung finden soll, Ibeschrieben. Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele für eine auf dem Landungsplatz angeordnete Sendeeinrichtung beschrieben werden, die von an sich bekannten Einrichtungen ausgehen und zur Erzeugung einer zirkular polarisierten elektromagnetischen Welle dienen. So far, only the receiving antenna system, Idas, has been moved Station is to be used, I described. In the following exemplary embodiments be described for a transmitter located on the landing site, which start from known facilities and generate a circular polarized electromagnetic wave.

Abb. 4 zeigt eine Antennenanordnung, ,die zur Erzeugung von zirkular polarisierten Wellen besonders geeignet ist. V ist eine offene Vertikalantenne, die beispielsweise über die Leitungen 42 und 43 von dem Sender 46 gespeist wird. Diese Antenne strahlt vertikal polarisierte Wellen gleichförmig in allen Richtungen aus, gerechnet von der vertikalen Achse V. L ist eine Rahmenantenne, deren Achse ebenfalls vertikal angeordnet ist und die über die Leitungen 40 und 41 von demselben Sender 46 Energie zugeführt erhält. Diese Rahmenantenne strahlt Wellen aus, die leine horizontale Polarisation besitzen, d. h. der elektrlische Vektor dieser Wellen ist horizontal, der magnetische Vektor vertikal, wenn die Aquatorialebene als Ausgangspunkt dient. In der vom Sender 46 zur Linearantenne V führenden Zuleitung ist ein Phasenschiéber 45 vorgesehen (vgl. dazu auch den in Abib. I angegebenen Phasenschieber 45). Fig. 4 shows an antenna arrangement, which is used to generate circular polarized waves is particularly suitable. V is an open vertical antenna, which is fed by the transmitter 46 via the lines 42 and 43, for example. This antenna radiates vertically polarized waves uniformly in all directions from, calculated from the vertical axis V. L is a loop antenna, the axis of which is also arranged vertically and via the lines 40 and 41 of the same Transmitter 46 receives energy supplied. This loop antenna emits waves that have no horizontal polarization, d. H. the electrical vector of these waves is horizontal, the magnetic vector is vertical when the equatorial plane is the starting point serves. In the feed line leading from the transmitter 46 to the linear antenna V there is a phase shifter 45 provided (cf. also the phase shifter 45 given in Fig. I).

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung sollen die relativen Beträge, die sden beiden konzentrisch zueinander angeordneten Antennen zugeführt werden, so geregelt werden, daß sie in einem bestimmten Abstand von dieser Sendeanordnung ,dieseLben FelZdstärien von jeder der beiden Antennen ergeben. Die Phasen der den beiden Antennen zugeführten Ströme sind mit Hilfe von Pha--senregelungsmitteln (Phasenschieber) 45 so eingestellt, daß die Felder dieser beiden An tennen 900 Phasenverschiebung Besitzen. Als Phasenregelungsmittel kann jeder beliebige Phasenschieber Verwendung finden. Es ist nun ganz allgemein bekannt, daß sich bei dieser Anordnung als resultierendes Feld unter Voraussetzung der oben angegebenen Bedingungen ein Feld mit im Rhythmus der Hochfrequenzperiode rotierendem Vektor konstanter Amplitude lergibt. Die. resultlrerende elektromagnetische Welle, die von der in Abb. 4 angegebenen Antenne ausgestrahlt wird, ist also unter obiger Voraussetzung zirkular polarisiert ohne eine bevorzugte Richtwirkung. According to a special embodiment of the invention, the relative Amounts fed to the two antennas arranged concentrically to one another are controlled so that they are at a certain distance from this transmission arrangement , these life field strengths result from each of the two antennas. The phases of the The currents fed to both antennas are controlled by means of phase regulators (phase shifters). 45 set so that the fields of these two An tennen 900 phase shift Own. Any desired phase shifter can be used as the phase control means Find. It is now well known that with this arrangement as a result Field under the condition of the above conditions a field with in rhythm of the high frequency period rotating vector of constant amplitude l results. The. resulting electromagnetic wave emitted by the antenna indicated in Fig. 4 is, is therefore circularly polarized without a preferred one under the above condition Directivity.

Bei dieser Betrachtung wurde der Effekt der von der Erdaberfläche reflektierten Wellen nicht beachtet. Dieser Reflexionseffekt kann unter gewissen Bedingungen die zirkulare Polarisation der åusgesandten elektromagnetischen Wellen stören, sodaß sich keine reine zirkular Polarisation mehr ergibt. Für viele Zwecke, bei denen elektromagnetische Wellen mit rotierender Polarisation angewendet werden, ist es nicht so wichtig, daß diese Polarisation im geringen Maße beeinflußt wird; In allen den Fällen, in Idenen es jedoch wünschenswert ist, die Polarisation nach :öglichkeit zirkular zu gestalten, und zwar insbesondere dann, wenn ultrakurze Wellen verwendet werden, ist es zweckmäßig, ein absorbierendes Netzwerk von Widerstandsdrähten unterhalb des Antennensystems auszulegen, wie es durch 44 in Abb. 4 angedeutet ist. Dieses Netzwerk hat den Zweck, die Energie zu absorbieren, die andernfalls von der Erdoberfläche reflektiert werden würde. Der Widerstand dieses Netzwerkes wird natürlich nicht so hoch gewählt werden, daß kein wahrnehmbarer Strom darin fließen kann. Man wird diesen Widerstand aber auch nicht zil niedrig wählen, Ida dieses Netzwerk in diesem Fall selbst als Verbraucher wirken würde. Die Theorie der Wellenabsorption ohne Reflexion ist genügend bekannt und soll daher im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht näher erläutert werden. In this consideration the effect of the earth surface reflected waves are ignored. This reflection effect can under certain circumstances Conditions the circular polarization of the emitted electromagnetic waves disturb, so that there is no longer a pure circular polarization. For many purposes in which electromagnetic waves with rotating polarization are used, it is not so important that this polarization be influenced to a small extent; In all the cases in Idenen it is however desirable to adjust the polarization : Possibility to design circular, especially when ultrashort waves It is convenient to use an absorbent network of resistance wires below the antenna system, as indicated by 44 in Fig. 4. The purpose of this network is to absorb the energy that would otherwise come from the Earth's surface would be reflected. The resistance of this network becomes natural should not be chosen so high that no perceptible current can flow in it. Man will not choose this resistance but also not zil low, Ida this network in in this case would act as a consumer himself. The theory of wave absorption without reflection is sufficiently known and is therefore intended within the scope of the present invention not be explained in more detail.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß ein solches Netzwerk 44 noch nicht im vollenUmfange die durch die Reflexion hervorgerufenen störenden Effekte vermeidet. Es ist daher zweckmäßig, fdie relativen Amplituden und Phasen feder in den beiden Antennen fließenden Ströme besonders zu regeln, um eine nahezu zirkular polarisierte Welle auszustrahlen. However, it has been found that such a network 44 still not to the full extent the disturbing effects caused by the reflection avoids. It is therefore advisable to spring into the relative amplitudes and phases The two antennas especially regulate the currents flowing to an almost circular to emit polarized wave.

In Abb. 5 ist eine spezielle Anordnung zur Durchführung des Erfindungsgedankens zur Erzeugung einer zirkular polarisierten Welle dargestellt. Die in dieser Abbildung,dargestellte Antenne besteht aus einem Rahmenteil L und einem offenen Strahler V, der in Serie mlit dem Rahmen verbunden ist und eine gemeinsame Achse mit diesem Rahmen bildet. Die Enden des- offenen Teiles dieser Antenne können mit Kapazitäten, beispielsweise einer Anzahl von strahlenden Drähten, versehen sein. Die ganze Anordnung ist vorzugsweise so dimensioniert, daß sie sich mit der auszustrahlenden Frequenz in Resonanz befindet. Die Antennenanordnung wird von dem Sender 46 m'it Hilfe der Energieleitungen 47 und 48 gespeist, und zwar an Punkten, die vom elektrischen Mittelpunkt der Antenne gleichen Abstand besitzen. In Fig. 5 is a special arrangement for carrying out the idea of the invention shown for generating a circularly polarized wave. The one shown in this figure Antenna consists of a frame part L and an open radiator V, which are in series m is connected to the frame and forms a common axis with this frame. The ends of the open part of this antenna can with capacities, for example a number of radiating wires. The whole arrangement is preferable dimensioned so that it is in resonance with the frequency to be broadcast. The antenna arrangement is controlled by the transmitter 46 with the aid of the power lines 47 and 48 fed at points from the electrical center of the antenna have the same distance.

Wenn ein Strom der gleichen Phase sowohl durch den Rahmen als auch durch den offenen Teil der Antenne gemäß Abb. 5 fließt, so folgt daraus, daß die von den beiden Teilen ausgestrahlten Wellen an entfernten Punkten 900 Phasenerschiebung besitzen. When a stream of the same phase both through the frame and flows through the open part of the antenna according to Fig. 5, it follows that the waves emitted by the two parts at distant points 900 phase shift own.

Unter Verwendung eines derartigen Antennentyps ist es nur noch notwendig, die relative Ausdehnung Wider beiden Teile dieser Antenne derart zu wählen, daß bei einem gegebenen Strom dieselbe Feldstärke von jedem der beiden Teile in leinem bestimmten Ort außerhalb des Antennensystems erzielt wird.Using such an antenna type it is only necessary to to choose the relative extension against both parts of this antenna such that for a given current, the same field strength from each of the two parts in one specific location outside of the antenna system is achieved.

Der Vorteil der an den beiden offenen Enden der Antennen angebrachten Kapazitäten besteht darin, Idaß {dieser offene Teil, soweit es erforderlich ist, gekürzt werden kann, um das Feld zu reduzieren, das von Idiesem offenen Teil ausgestrahlt wird, so daß eine Gleichheit mit Idem Rahmenfeld erzielt wird. Durch Vergrößerung der Rahmenkapazitäten kann auf diese Weise gleichzeitig die Resonanz des Antennensystems mit der ausgesandten elektromagnetischen Welle aufrechterhalten werden.The advantage of being attached to the two open ends of the antennas Capacities consists in Idaß {this open part, as far as it is necessary, can be shortened to reduce the field radiated from this open part so that equality with I the frame field is achieved. By magnification the frame capacitance can in this way simultaneously the resonance of the antenna system be maintained with the transmitted electromagnetic wave.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: 1 . Verfahren zur Blindlandung von Luftfahrzeugen längs einer beliebig gerichteten und geneigten geradlinigen Bahn, dadurch gekennzeichnet, Idaß von einer nahe dem Landungsfeld aufgestellten Sendeantennenanordnung eine elliptis-che, vorzugsweise zirkular polarisierte elektromagnetische Strahlung erzeugt wird und daß im Luftfahrzeug eine m-it ihrer Nullempfangsachse auf die Sendeanlage gerichtete Richtantenne in Verbindung mit einer Anzeigevorrichtung zur Erkennung der Abweichung aus wider geradlinigen Landerichtung dient. PATENT CLAIMS: 1. Procedure for blind landing of aircraft along an arbitrarily directed and inclined rectilinear path, characterized in that That from a transmitting antenna arrangement set up near the landing field an elliptical preferably circularly polarized electromagnetic radiation is generated and that in the aircraft one with its zero reception axis directed at the transmitter Directional antenna in connection with a display device to detect the deviation serves against the rectilinear landing direction. 2. Einrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch eine Sendeantennenanordnung zur Erzeugung einer zirkular polarisierten Strahlung, bestehend aus einem horizontal ,angeordneten Rahmen und einem in Richtung der Rahmenachse liegenden Linearstrahler, denen dieSendeenergie mit go0, Phasenverschiebung zugeführt wird. 2. Device for carrying out a method according to claim I, characterized by a transmitting antenna arrangement for generating a circularly polarized one Radiation, consisting of a horizontally arranged frame and one in the direction lying on the frame axis Linear radiators to which the transmission energy with go0, phase shift is supplied. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine oder mehrere offene Rahmenwindungen, denen die Sendeenergie an zwei Punkten derart zugeführt wird, daß ein Teil der Windungen als Rahmen cund sämtliche oder nur die außerhalb des geschlossenen Rahmenkreises liegenden Windungen gleichzeitig als Linearantenne wirken. 3. Device according to claim 2, characterized by one or more open frame windings to which the transmission energy is fed at two points is that some of the turns as a frame c and all or only the outside of the closed frame circle at the same time as a linear antenna works. 4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des auf der Erdoberfläche aufgestellten Antennensystems ein Abschirmblech vorgesehen ist. 4. Device according to claim 2 and 3, characterized in that a shielding plate below the antenna system set up on the earth's surface is provided. 5. Empfangseinrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach AnspruchI, gekennzeichnet durch einen Linearstrahler oder einen Rahmen, dessen Achse, gegebenenfalls in Verbindung mit der Längsachse des Luftfahrzeuges, in Nullempfangsrichtung zur von der Sendestation erzeugten zirkular polarisierten Strahlung einstellbar ist. 5. Receiving device for carrying out a method according to Claim I, characterized by a linear radiator or a frame, its axis, if necessary in connection with the longitudinal axis of the aircraft, in the zero reception direction to circularly polarized radiation generated by the transmitting station is adjustable. 6. Empfangseinrichtung nach Ano spruch 5 in Verbindung mit einer Anzeigevorrichtung zur Eçrkennung der Richtung der Abweichung aus der Landebahn, gekennzeichnet durch einen Empfänger mit Braunscher Röhre als Anzeigeindikator, dessen bìeidenAblenkplattensystemen die von einer zusätzlichen vertikalen. und einer zusätzlichen horizontalen Antenne aufgenommenen, gegeneinander um 900 phasenverschobenen Komponenten der zirkular polarisierten Strahlung und gemeinsam die vom Peilantennensystem aufgenommene Strahlung zugeführt werden. 6. Receiving device according to claim 5 in conjunction with a Display device for recognizing the direction of deviation from the runway, characterized by a receiver with a Braunschweig tube as a display indicator, its two deflector systems that of an additional vertical. and one additional horizontal antenna, out of phase with each other by 900 Components of the circularly polarized radiation and together those of the DF antenna system recorded radiation are supplied.
DE1938R0102260 1937-05-06 1938-05-07 Procedure for blind landing of aircraft Expired DE694210C (en)

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