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Verfahren zur Verbesserung der Kennune;sschärfe eines sende- oder
empfangsseitig erzeugten Leitstrahls Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der
bekannten Leitstrahlsender und Zielsteuergeräte, bei denen durch periodische Umschaltung
eines Antennensystems im Rhythmus komplementärer Zeichen sende- bzw. empfangsseitig
abwechselnd zwei horizontale Richtdiagramme erzeugt werden, die sich überlappen
und durch ihre Schnittlinie eine Leitrichtung festlegen.
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Sind für die komplementären Zeichen die Morsebuchstaben a und n gewählt,
dann hört z. B. ein Pilot beim Anflug eines Leitstrahlsenders in der richtigen Kurslage
einen Dauerton, während er bei Abweichung nach rechts z. B. das Zeichen a und bei
einer Abweichung nach links das Zeichen n wahrnimmt. Ist nun die Leitrichtung (Dauerstrichzone)
infolge eines stumpfen Schnittwinkels der sie erzeugenden Richtdiagramme unscharf
ausgeprägt oder die Sendestation nur schwach oder weit entfernt, dann werden die
Tastzeichen erst bei beträchtlicher seitlicher Abweichung aus dem Dauerstrichsektor
erkennbar. Da jedoch ohne zusätzliche empfangsseitige Richtmittel innerhalb dieses
Dauerstrichsektors keine Orientierungsmöglichkeit besteht, wird sich das Flugzeug
nicht längs einer geraden Linie gegen die Sendestation bewegen, sondern längs einer
Zickzackkurve, welche die richtige Anflugrichtung kreuzt.
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Ganz analoge Verhältnisse liegen vor, wenn ein beliebiger Sender
von einem Flugzeug mit Hilfe eines Zielsteuergerätes angeflogen wird. In diesem
Fall wird der Leitstrahl empfangsseitig gebildet, und man erhält eine
Dauerstrichanzeige,
weun die Fahrzeuglängachse direkt auf den Sender weist. Der Dauerstrichsektor kann
jedoch auch hier so breit sein, daß geringe Abweichungen von der radialen Flugrichtung
gegen den Sender nicht bemerkbar sind, so daß der Anflug gleiclltalls längs einer
Zickzackkurve erfolgt.
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Zur Verschärfung der Anzeige von Peilempfängern ist es bereits bekannt,
die Empfangsspannungen nicht proportional zu verstärken oder gleichzurichten, sondern
so, daß große l~ml)falllgsamplituden gegenüber geringeren bevorzugt wiedergegeben
werden.
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Diese \~erfahren zur N7erbesserung der Kennungsschärfe haben den Nachteil,
daß besonders gebaute Empfänger angewendet werden müssen und daß die Verschärfung
der Kennung nicht beliebig groß gemacht werden kann und im Betrieb durch die eimnal
gewählte Empfängercharakteristik unveränderbar vorgegeben ist. Um die Verschärfung
der Keunung von der mittleren Empfangrsamplitude unabhängig durchzuführen, sind
ferner besondere Niaßnahmen erforderlich.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verbesserung der Kennungsschärfe
eines sende-oder empfangsseitig mit Hilfe komplementär getasteter Richtdiagramme
erzeugten Leitstrahles ist von diesen Beschränkungen frei und besteht darin, daß
der Leitstrahl in einem im Vergleich zum Tastrhythmus langsamen Rhythmus in der
Führungsebene innerhalb eines NVinkels in Pendelbewegung versetzt wird, der kleiner
ist als der Betrag des Sektors, innerhalb dessen bei ruhendem Antennensystem, also
unveränderlicher Lage des Leitstrahles, eine Dauerstrichanzeige bemerk-, bar wäre.
Hierdurch wird erreicht, daß die Dauerstrichzone beliebig schmal einstellbar ist,
so daß z. B. ein Flugzeug nahezu geradlinig gegen die Zielstation gesteuert werden
kann.
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Der Erfindungsgedanke soll nun an Hand des in den Abb. I bis 3 dargestellten
Ausführungsbeispiels, das sich auf den Fall der empfangsseitigen Erzeugung des Leitstrahls
bezieht, erläutert werden.
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Der übliche Rahmen 10 des Zielsteuergerätes ist, wie dargestellt,
in dem konvexen Teil ei des Rahmenkopfes 12 befestigt. Der Rahmenkopf trägt an seiner
unteren Seite eine Nabe I3, in die ein in der Grundplatte 15 befestigter Zapfen
14 greift. Die Grundplatte ist am Körper des Flugzeuges oder eines anderen Fahrzeuges
angebracht. Der Rahmen 10 ist somit um den Zapfen 14 drehbar gelagert. Die noch
erforderliche Hilfsantenne sowie die Umtastvorrichtungen sind der Übersichtliclllieit
wegen fortgelassen.
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Für die Pendelbewegung des Rahmens ist folgende Vorrichtung vorgesehen:
Der Rahiiienkopf 12 trägt einen Hebelarm I6, der einen Längsschlitz 17 besitzt.
In diesen Schlitz greift ein exzentrisch auf einer Seite eines Schneckenrades 19
befestigter Zapfen I8. Das Schneckenrad wird von einem Motor 24 iiber die Welle
23 und die in den Lagerstellen 22 gelagerte Sdnecke 21 angetrieben.
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Zwischen dem Motor und der Schnecke ist noch eine Kupplung 25 vorgesehen.
Nach Einrücken der Kupplung wird das Schneckenrad 19 in Rotation versetzt und hierdurch
dem Rahmen 10 eine Pendelbewegung erteilt.
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Nimmt man beispielsweise für einen bestimmten Betriebsfall des Zielsteuergerätes
den Winkel 1 (Abb. 1), innerhalb dessen ein Sender trotz der Umtastung der Empfangsantenne
einen Dauerstrich ergil>t, mit 5° an, dann soll der Pendelwinkel des Rahmens
etwas kleiner, z. B. 4, sein. Die Dauer einer Pendelung soll beispielsweise 5 Sekunden
betragen. Wen nun der Rahmen eine Drehung im Uhrzeigersinn erfährt, dann gerät der
Dauerstrichsektor in die mit B bezeichnete Lage. Ist nun die Flugzeuglängsachse
nicht mehr genau radial auf den Sender gerichtet, sondern z. B. nach rechts parallel
zu der radialen Richtung verschoben, dann liegt die mit S bezeichnete Einfallsrichtung
der Wellen bereits außerhalb des Winkelbereiches B und die Kursabweichung wird sofort
durch das Hervortreten des einen komplementären Zeichens erkennbar. Dieses Zeichen
verschwindet natürlich sofort wieder, sobald der Rahmen nadi der anderen Seite pendelt,
so daß die Einfallsrichtung S innerhalb des Winkelbereiches C liegt.
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Während somit ohne die Pendelung innerhalb des Sektors A eine Dauerstrichanzeige
erfolgt, wird dieser Dauerstrichsektor durch die Pendelung auf den Winkel D = 1°
verschmälert. Außerhalb dieses I °-Sektors erhält man innerhalb des gesamten überstrichenen
Pendelbereiches eine Dauerstrichanzeige, xvelche im Rhythmus der Pendelfrequenz
durch a- oder Zeichen unterbrochen ist.
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Auf diese Weise ist eine wesentlich genauere Führung von Fahrzeugen
ermöglicht.
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In analoger Weise kann das beschriebene Prinzip senderseitig Anwendung
finden, indem das zur Bildung der Leitrichtung dienende Antennensystem periodisch
geschwenkt wird. In diesem Falle wird, wie in Abb. 1 angedeutet ist, ein Flugzeug
nur dann einen Dauerton wahrnehmen, wenn es sich in dem schmalen Sektor D befindet.
In den Lagen X bzw. Y wird nur ein a- oder n-Zeichen wahrgenommen, während bei L,
E bzw. F, R Dauerstrich und a-, n-Zeichen im Pendelrhythmus wechseln.
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Die beschriebene Anordnung soll natürlich nur als Ausführungsbeispiel
gelten. Hinsichtlich
der Ausbildung der Antennen und der mechanischen
Steuervorrichtung ergeben sich für den Fachmann zahlreiche Möglichkeiten.