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Flimmerpeilempfänger Es sind bereits direkt anzeigende Peilgeräte,
sog. Flimmerpeiler, bekannt, die mit zwei gekreuzten Rahmenantennen arbeiten.
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Bei einem dieser Peilgeräte steht der eine Rahmen in Flugrichtung,
der zweite Rahmen in dazu senkrechter Richtung. In einem Detektor wird periodisch
die Summe oder die Differenz der Einzelwirkungen der beiden Rahmen zur Wirkung gebracht.
Die Einfallsrichtung der hochfrequenten Wellen wird aus derjenigen Winkelstellung
des Kreuzrahmens ermittelt, bei der der uebergang von der Summe zur Differenz keine
Änderung der Gesamtwirkung ergibt.
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Als schwerwiegender Nachteil dieses verhältnismäßig einfache Mittel
voraussetzenden Peilverfahrens ist indessen die nicht eindeutige Anzeige der wahren
Peilrichtung zu bezeichnen. Bekanntlich ist das Empfangsdiagramm einer Rahmenantenne
als kreisdiagramm darstellbar, so daß sich für zwei gekreuzte Rahmen zwei aufeinander
senkrecht stehende Schnittlinien als Linien energiegleichen Empfangs der beiden
Rahmen mit insgesamt vier Richtungen ergeben.
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Da die in der Praxis bisher angewendeten und bekannten Maßnahmen
zur Beseitigung dieser Unsicherheit umständlich sind, wurden Peilempfänger entwickelt,
die mit einer gerichteten und einer ungerichteten Antenne arbeiten. Hier sind entweder
die ungerichtete oder die gerichtete Antenne mit wechselnder Polung an den Eingangskreis
des Empfängers geschaltet, während die zweite Antenne dauernd angeschaltet ist.
Diese Einrichtung besitzt gegenüber der zuerst beschriebenen den Vorteil, daß sich
nur eine einzige Schnittlinie der auf diese Weise gebildeten beiden Kardioidendiagramme
ergibt. Es ist also nur noch zu bestimmen, ob der gepeilte Sender
voraus
oder achteraus liegt. Bisher erfolgte diese Bestimmung durch Ausweichen des Fahrzeuges.
beispielsweise Flugzeuges, aus der genauen Zielrichtung oder aber durch Verdrehen
des Richtsystems aus seiner Nulllage. Vereinbarungsgemäß wurde dann festgelegt.
daß der Sender voraus liegt, wenn bei Backbordabweichung ein Ausschlag des Zeitiers
des Meßinstrumentes in der gleichen Richtung erfolgt, daß er jedoch achteraus liegt,
wenn Flugzeugauslenkung und Auslenkung des Zeigers des Anzeigeninstrumentes in entgegengesetzter
Richtung erfolgen.
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Ein solcher aus einem Peilrahmen und einer Linearantenne bestehender
Empfänger ist in speziellen Fällen unerwünscllt. z. B. dann. wenn es sich darum
handelt, die Antenneiianlage auf einem Flugzeug ohne zu großen Platzbedarf unterzubringen.
Ein Kreuzrahamensystem besitzt nämlich den Vorteil, daß eine im Flugzengrumpf vorgesehene
Mulde zur Aufnahme des Antennensystems voll ausgenutzt wird. Im Falle einer Linearantenne,
welche außerdem vertikal ausgerichtet sein muß besteht diese Möglichkeit nicht.
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Die Erfindung bezweckt daher eine Äveiterbildung des bekannten selbstanzeigenden
Peilers. der aus zwei senkrecht zueinander stehenden Richtantelmensvstemen besteht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vierdeutigkeit dieses bekannten Kreuzrahmenpeilsystems
ohne zusätzliche Bedienungsmaßnahmen auf eine Zweideutigkeit bzw. Eindeutigkeit
zurückzuführen. In Übereinstimmung mit dem Bekannten ist die eine Richtantenne ständig
an den Eingangskreis des Empfängers angeschlossen, und die Phase der von der zweiten
Richtantenne auf den Eingangskreis des Empfängers gelangenden Spannung wird periodisch
um 180° gedreht. Die erfindungsgemäße Maßnahme besteht nun darin, daß die Spannung
einer der beiden Richtantennen mit einer bestimmten Kennung moduliert wird. Vorteilhaft
kann die Umpolung der Anschlüsse der Richtantenne dadurch erfolgen. daß in ihre
Zuführungsleitungen eine an sich bekannte #/2-Umwegleitung aus- und eingeschaltet
wird. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, daß Tastknacke nur noch
schwach auftreten können.
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Der Erfindungsgedanke soll an Hand der Abb. 1 I erläutert werden.
Den beiden um 90° gegen einander versetzten Rahmen entsprechen zwei Doppelkreisdiagramme,
die in Abb. 1 mit D1 und D. bezeichnet sind. Da der eine Rahmen ständig an den Eingang
des Empfängers angeschlossen bleibt, wird beispielsweise das Diagramm D! stets erhalten
bleiben.
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\N7ird nun der zweite Rahmen periodisch umgepolt, so werden die beiden
Seiten des Doppelkreisdiagrammes D2 periodisch vertauscht. Für die eine Lage des
dazu vorgesehenen Umschalters wird sich ein resultierendes Doppelkreisdiagramm E,
für die andere Lage ein resultierendes Doppelkreisdiagramm F vergeben. Als Zielrichtungen
sind demnach die Linien, B oder C, D anzusprechenden. Gemäß der Erfindung wird eine
Unterscheidung dieser beiden um 90° gekreuzten Leitlinien dadurch erreicht, daß
der einen Rahmenspannung eine bestimmte Kennung, beispielsweise eine bestimmte Modulationsfrequenz,
aufgedrückt wird. Nimmt man an, daß dem Rahmen mit dem Empfangsdiagramm D2 diese
zusätzliche Modulation aufgedrückt wird, so werden sich die beiden Hauptrichtungen
4, B und C, D dadurch unterscheiden. daß diese Ntodulationsfrequenz in Richtung
4. B nicht aufgenommen wird. da diese Richtung mit dem Mini-Inum des Empfangsdiagramms
D2 zusammenfällt. In Richtung C, D dagegen tritt die Modulationsfrequenz in Erscheinung.
Die Unterscheidung der Seite, d. h. die Feststellung, ob der Sender voraus oder
achteraus liegt, entsprechend der Richtung A oder B, ist nun erforderlichenfalls
in hekannter Weise dadurch möglich, daß mit dem in Zielrichtung stehenden Rahmen
und einer zusätzlichen Hilfsantenne ein Kardioidendiagramm gebildet wird. In einem
besonderen Anzeigeinstrument wird entweder kein Ausschlag, entsprechend dem Kardioidenminimum,
oder ein Vollausschlag, entsprechend dem Kardioidemnaximum, beobachtet. Für diese
Seitenbestimmung, bei der die Hilfsantenne angeschaltet wird, ist der andere um
90° verdrehte Rahmen gleichzeitig abzuschalten.
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Abb. 2 zeigt den Flimmerpeilempfänger mit zwei um 90° gekreuzten
Rahmen I und 2, die beispielsweise in der in Abb. 5 dargestellten Art auf einem
Flugzeug 28 angeordnet werden sollen (Rahmen 1 in Flugrichtung, Rahmen 2 senkrecht
dazu). Während der Rahmen I ständig an den Empfänger 4 angeschlossen ist. werden
die Zuführungsleitungen des Rahmens 2 mit Hilfe des Umschalters 3 periodisch umgepolt.
Synchron mit dieser Umpolung wird auch das im Ausgangskreis des Empfängers liegende
Anzeigeinstrument 8 umgepolt. Über einen Transformator 5 und einen Gleichrichter
6, der die örtlich erzeugte Tonfrequenz (Überlagerungsempfang) gleichrichtet, wird
dann dem Anzeigeinstrument 8 eine der Abweichung des Flugzeuges aus der genauen
Zielrichtung entsprechende Spannung zugeführt. Wird die Umschaltung der Schalter
3 und 7 im Rythmus von komplementären Morsezeichen, und zwar der beiden Zeichen
e und t, vorgenommen, so ist eine der hierfür bekannten Ausgangsschaltungen anwendbar.
Diese Art der Umschaltung bietet
den Vorteil, daß gleichzeitig eine
akustische Kennung der Seitenabweichung des Fahrzeuges von der Zielrichtung möglich
ist.
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Hierzu dient der über einen Transformator I6 angeschlossene Kopfhörer
17.
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Wie bereits - erwähnt, wird nun der beispielsweise vom Rahmen I kommenden
Spannung eine bestimmte Kennung aufgedrückt.
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In Abb. 2 ist dazu ein Modulator M vorgesehen. Besitzt der Rahmen
I das Empfangsdiagramm DL gemäß Abb. I und befindet sich das Flugzeug in Richtung
A, B, so kann die im Ausgang des Empfängers mit Hilfe des Modulators M erzeugte
Tonfrequenz in einem Siebglied 14 ausgesiebt und auf ein besonderes Anzeigeins trument
15 gegeben werden. Die Flugrichtung 24, B wird also gekennzeichnet durch das Auftreten
der vom Modulator 111 der Antenne I aufgedrückten Kennung. Diese Kennung ist dann
gleichfalls in dem die Seitenabweichung mittels komplementärer Morsezeichen angebenden
Kopfhörer I7 wahrnehmbar. Gleichzeitig wird durch diese Maßnahme ein weiterer Vorteil
erzielt. Sollen nämlich unmodulierte Sender angeflogen werden, so muß im Empfänger
durch Rückkopplung oder mit Hilfe eines örtlichen Überlagerers ein Ton erzeugt werden,
der dann in dem Kopfhörer im komplementären Tastrhythmus auftritt. Bei der erfindungsgemäßen
Einrichtung besorgt dies bereits der Modulator M.
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Soll, wie oben angedeutet, auch eine Unterscheidung, ob der Sender
in Richtung A oder B liegt, erfolgen, so wird der Rahmen 2 mit Hilfe des Schalters
10 abgeschaltet und gleichzeitig eine ungerichtete Antenne 9 mit Hilfe des Schalters
11 zugeschaltet. Der Rahmen I wird also in Verbindung mit der ungerichteten Antenne
g ein Kardioidendiagramm ergeben, dessen Minimum bzw. Maximum in Richtung A, B liegt.
Ein Schalter 12 legt ein Instrument 13 an den Ausgangskreis des Empfängers, um dies
festzustellen.
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Dabei kann der Schalter 12 synchron mit den Schaltern 10 und II arbeiten.
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In der Ausführungsform nach Abb. 2 sind lediglich der einfacheren
Darstellung halber mehrere Anzeigeinstrumente gezeichnet.
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Selbstverständlich ist es möglich, die Anzeige des Instrumentes I3
durch das Instrument 8 vornehmen zu lassen. Der Umschalter 7 muß dann eine bestimmte
definierte Schaltstellung einnehmen.
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Falls der Peilempfänger vorzugsweise im Ultrakurzwellengebiet Verwendung
finden soll, wird vorteilhafterweise ein Richtantennensystem vorgesehen, wie in
Abb. 3 dargestellt. Jede der beiden Richtantennen I8, 19 enthält zwei Vertikalleiter.
Eine analogen ordnung mit Dipolen ist in Abb. 4 gezeichnet.
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Diese spezielle Ausgestaltung der Antennen fällt indessen nicht in
den Rahmen der Erfindung.