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Nachteffek.tfreie Peilanordnung Zur nachteffektfreien Peilung elektrischer
Wellen ist es gebräuchlich, Peilsysteme zu verwenden, die aus zwei oder mehr paarweise
gegeneinandergeschalteten Antennen bestehen.
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Alle diese Antennen, gleichgültig, ob es Linearantennen oder Rahmen
sind, haben die Eigenschaft, nur jeweils eine Komponente des E- oder H-Vektors der
ankommenden Wellen aufzunehmen. Bei einem Peilsystem mit zwei gegleneinandergeschalteten
Antennen sind die in die beiden Antennen induzierten Spannungen im allgemeinen gegeneinander
phasenverschoben und heben sich daher nicht auf. Nur bei gleichphasiger Erregung,
d. h. dann, wenn beide Antennen auf einer Linie senkrecht zur Einfallsrichtung derWellen
stehen, ergibt die Gegeneinanderschaltung eine Nullstelle der resultierenden Empfangsenergie.
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In den Abb. I bis 3 sind einige der bekannten nachteffektfreien Antennenformen
dargestellt, und zwar zeigt Abb. I einen drehbaren H-Adcock, Abb. 2 einen drehbaren
Doppelrahmen und Abb. 3 einen drehbaren horizontalen Doppelrahmen.
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Alle diese Peilsysteme können auch als Goniometerpeilanordnungen
ausgebildet werden.
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Die Anordnung nach Abb. I reagiert auf den vertikalen E-Vektor, die
der Abb. 2 auf den horizontalen H-Vektor, die beide vertikaler Polarisation entsprechen.
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Die Anordnung nach Abb. 3 nimmt den vertikalen H-Vektor auf. Dieser
entspricht horizontaler Polarisation. Alle genannten Systeme sollten theoretisch
unempfindlich gegen falsch polarisierte Komponenten sein, besitzen aber in Wirklichkeit
eine Polarisationsabhängigkeit, die nur so lange zu vernachlässigen ist, wie die
Nutzamplitude, die vom Feld in die einzelnen Antennen induziert wird, groß ist gegen
die in denselben Antennen erregten unerwünsohten Störspannungen. Diese können z.
B. beim Adcock nach der Abb. I und beim Doppelrahmen nach der Abb. 2 dadurch entstehen,
daß die horizontalen Leitungen erregt werden und auf die
Peilantennen
zurückxvirken. Entsprechendes gilt für die Anordnung nach Abb. 3, wenn bei dieser
vertikale Leiterteile erregt werden.
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Sinngemäß gilt das natürlich auch für Goniometeranordnungen. Auch
hierbei wird die Peilung unsicher, wenn für bestimmte Polarisationseinrichtungen
des Feldes das Verhältnis von Nutz- zu Störamplitude nicht mehr groß genug ist.
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In jedem Fall ist die durch starke Polarisationsdrehung hervorgerufene
Verkleinerung der Nutzamplitude mit einer Lautstärkeminderung verbunden. Diese Schwunderscheinung
wird immer dann beobachtet, wenn entweder eine Raumzelle allein oder eine oder mehrere
Raumwellen evtl. auch noch zusammeln mit einer Bodenwelle empfangen werden. Es ist
nämlich von gleicher Wirkung, ob eine einzige linear polarisierte Welle mit schwakender
Polarisation einfällt oder ob durch Interferenz mehrerer Strahlungen jeweils eine
Komponente aus dem Feld ausgelöscht wird.
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Es ist bereits eine Einrichtung zur liontrolle der mit einem nicht
ideal arbeitenden nachteffektfreien Peilsystem vorgenommenen Peilung bekannt, bei
der außer dem naehteffektfreien Peilsystem noch ein Rahmen oder ein Kreuzrahmensystem
vorgesehen ist. Wenn der Unterschied zwiscllen den Peilergebnissen dieser beiden
Svsteme einen bestimmten Wert überschreitet, wird hierbei erkenntlich, daß die vorliegenden
Peilbedingungen auch für das nachteffektfreie Peilsystem bereits zu ungünstig sind,
um eine genaue Peilung zu gewährleisten. Bei dieser bekannten Anordnung sind jedoch
zwei getrennte Peilvorgänge erforderlich, die bei handbedienten Anlagen einen großen
Zeitaufwand und bei automatisch arbeitenden Anlagen einen großen Geräteaufwand notwendig
machen.
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Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß man die Spannung,
die in eine einzige Peilantenne oder Hilfsantenne induziert wird, als Maß für die
Peilgenauigkeit eines nachteffektfreien Peilers verwenden kann, wenn das Empfangsfeld
wechselnden Polarisationen unterworfen ist.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Peilempfangseinrichtungen
mit einem Richtantennensystem, welches auch die falsch polarisierte Komponente der
Strahlung aufnimmt, ein weiteres Antennensystem vorzusehen, welches nur auf die
falch polarisierte Komponete anspricht und dessen Empfangsspannung entweder zur
Sperrung desPeilempfängers bzw. seines Indikators oder zur Auslösung eines Signals
zu verwenden. Dieser Gedanke wird in der vorliegenden Erfindung erweitert und auf
nachteffektfreie Peilsysteme angewendet.
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Erfindungsgemäß wird vorgesclllagen. die Verminderung der Empfangsstärke,
die durch Fadingerscheinungen hervorgerufen wird, in der Weise zur Anzeige der t
ns cherheit der Peilung auszunutzen, daß eine von den Polarisations- und Interferenzfadings
beeinflußte Hilfsantenne derart beim Peilantennensystem vorgesehen ist, daß deren
Empfangsspannung mittelbar oder unmittelbar Einrichtungen steuert, welche die während
günstiger Peil bedingungen vorgenommenen Peilungen von den bei starken Fadings vorgenommenen
zt unterscheiden gestatten. Beispielsweise kann diese Unterscheidung dadurch geschehen.
daß bei einem automatischen Peiler mit einem Braunschen Rohr die Helliglieit der
Leuchtspur gesteuert wird.
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Als Ausführungsbeispiel diene Abb. 4, bei der eine Goniometer-Adcoclischaltung
zugrunde gelegt ist. Dort bedeutet A das aus vier Antennen bestehende Peilsystem,
E den Empfänger, dessen Ausgangsenergie über den Verstärker V.2, der auch die Gleichrichtung
vornimmt, dem einen Ablenksvstem des Braunschen Rohres B zugeführt wird, das hier
aus Spulen W bestehend gezeichnet ist. Xn dem anderen System liege nach irgendeinem
bekannten Peilverfahren eine X=ergleichsspannung. Die Betriebsspannungen für das
Braunsche Rohr werden dem Gerät S entnommen.
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Von einer Hilfsantenne H, die hier als eine gleiche oder ähnliche
Nachbildung einer Peilantenne gedacht ist, wird die Empfangsenergie über einen Verstärker
und Gleichrichter 1i dem Steuergitter C der Braunschen Röhre zugeführt und damit
die Helligkeit des Leuchtfleckes gesteuert.
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Es ist nicht notwendig, daß diese Steuerung der Helligkeit stetig
mit der Empfangsenergie erfolgt. Älan kann durch passende Vorspannung des Gleichrichters
und/oder des Gitters im liathodenstrahlrohr auch erreichen, daß bei kleiner Nutzamplitude
in der Hilfsantenne (und damit auch in der Peilantenne) der Leuchtfleck vollkommen
unterdrückt wird.
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Dadurch wird erreicht, daß eine Ablesung der Leuchtfigur und damit
eine Peilung nur möglich ist, wenn das Verhältnis von Sutz- zu Störamplitude auch
tatsächlich eine sichere Peilung gestattet. Dies ist besonders bei der Peilung kurzer
elektrischer Wellen wichtig. wo rasche Schwunderscheinungen sehr oft eine Peilung
unmöglich machen.
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Gleichgültig ist es dabei, ob die zulr Steuern des Lichtfleckes benutzte
Spannung einer getrennten Hilfsantenne H oder einer Wiclilung bzw. Anzapfung des
Goniometers selbst entnommen wird, so daß mehrere Einzelantennen mit ihren gegen
Erde auftretenden Spannungen zusammengefaßt werden. Ebenso ist es gleichgültig,
ob ein induktives oder ein
kapazitives Goniometer der Betrachtung
zugrunde gelegt wird. Auch bei einem Drehsystem ist eine analoge elektrische Zusammenfassung
der Einzelantennen denkbar. Bei Verwendung einer Hilfsantenne ist es nicht notwendig,
vor auszusetzen, daß diese den Hauptantennen gleich oder ähnlich ist und gleiche
Polarisationsrichtung besitzt. Es genügt, wenn zwischen den in beide Antennen induzierten
Spannungen eine bekannte Fadingerscheinungen erfassende gesetzmäßige Beziehung besteht.
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Die Erfindung ist natürlich nicht nur auf den beschriebenen Peiler
mit oszillographischer Anzeige verwendbar. Wird beispielsweise als Peilindikator
ein Zeigerinstrument verwendet, dann ist es ohne weiteres möglich, in Abhängigkeit
von der Empfangsspannung der Hilfsantenne eine Vorrichtung zu steuern, die eine
Ablesung der Instrumentenskala nur bei Vorhandensein günstiger Peilbedingungen gestattet.
Beispielsweise kann die Skala bei zu geringer Nutzenergie durch eine mechanische
Blende verdeckt werden.
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Auch bei akustischer Anzeige ist der Erfindimgsgedanke anwendbar.
Die Empfangsenergie der Hilfsantenne steuert dann beispielsweise einen Tongenerator,
der auf den akustischen Indikator einwirkt und bei zu geringer Empfangs energie
einen Störton oder ein Störgeräusch erzeugt, so daß eine Erkennung des verlagerten
Minimums nicht möglich ist. Nur bei Vorhandensein günstiger Peilbedingungen wird
der Tongenerator elektrisch oder elektromechanisch vom akustischen Indikator abgeschaltet.
Eine Abschaltung kann sprungweise bei Überschreiten einer bestimmten Minimalamplitude
erfolgen oder auch kontinuierlich, indem in gleicher Weise, wie die Nutzenergie
anwächst, die Amplitude des Störtons vermindert wird.