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,Anordnung zur Erzeugung einer kardioidenförmigen Richtcharakteristik
mit scharfem Minimum für Peilzwecke Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung
zur Erzeugung einer kardioidenförmigeni Richtcharakteristik mit scharfem Minimum
für Peilzwecke, bei der die Empfangsspannungen-zweier -aufeinander senkrecht stehender
Richtempfangsorgane mit Doppelkreischarakteristiken 9o° phasenverschoben zusammengesetzt
und zu einer urigerichtet aufgenommenen Empfangsspannung hinzugefügt werden. Bei
den bekannten Peilanlagen dieser Art werden zwei aufeinander senkrecht stehende
Rahmen benutzt, deren Richtcharakteristiken in Abb. f mit z und ? bezeichnet sind.
Die Rahmen geben nach Zusammensetzung ihrer Empfangsspannungen mit 9o° Phasenverschiebung
einen amplitudenmäßig urigerichteten Empfang, wobei jedoch die Phasenlage der resultierenden
Empfangsspannung von der Richtung der einfallenden Welle abhängt. Wenn man daher
eine urigerichtet .aufgenommene Spannung mit richtungsabhängiger Phase hinzufügt,
wie dies durch die Kreischarakteristik 3 in der Abbildung dargestellt ist, erhält
man als resultierendes Empfangsdiagramm die Kardiaide q., die sich von der normalen,
durch Überlagerung einer Kreischarakteristik mit einer Doppelkre.ischarakteristik
gebildeten Kardioide 5 durch ihre große Minimumschärfe unterscheidet.
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Bisher wurde die urigerichtete =Empfangsspannung von einer Linearantenne
aufgenommen. Dabei ergibt sich jedoch außer dem zusätzlichen Antennenaufwand der
Nachteil, daß wegen der verschiedenen Eigemvellen der urigerichteten und .der Richtantenne
die erhaltenen Phasenverhältnisse der in den Antennenkreisen fließenden Ströme und
damit der im Empfängereingang wirksamen Spannungen innerhalb eines großen Wellenbereiches
nicht mehr gewahrt bleiben, insbesondere dann, wenn, die Abstimmung in die Nähe
einer
der Eigenwellen rückt. Zur Vermeidung der zusätzlichen urigerichteten Antenne könnte
man die urigerichtete Empfangsspannung bei symmetrisch geerdeten Richtantennen in
an sich bekannter Weise aus den in der Erdleitung fließenden, von Vertikalantenneneffekt
herrührenden Strömen ableiten. Der Nachteil, däß die richtigen Phasenbeziehungen
bei Annäherung an die Eigenwellen verlorengehen, bleibt aber auch bei dieser Anordnung
im wesentlichen bestehen.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird gemäß :der Erfindung- vorgeschlagen,
zur Bildung einer Kardioidencharakteristik mit scharfem Minimum ein Gflniometer
zu verwenden, das bereits für normale Peilzweckevorgeschlagen wurde und dessen Merkmale
darin bestehen, daß die Mitten. der an die Richtantennen angeschlossenen und auf
einem Ring aus Hochfrequenzeisen angebrachten Feldspulen hochfrequenzmäßig geerdet
sind und daß am Goniometerring eine oder mehrere weitere Wicklungen angeordnet sind,
die durch den vom Vertikalantenneneffekt hervorgerufenen Rirngfluß erregt werden
und eine ungerichfiete Empfangsspannung genau definierter Phasenlage liefern. Erfindungsgemäß
wird ein Goniometer dieser Art in der Weise 'benutzt, daß es mit zwei aufeinander
senkrecht stehenden Suchspulen ausgerüstet wird, deren -Empfangsspannungen mit 9o°
Phasenverschiebung zusammengesetzt werden, und daß die in der Hilfswicklung des
Goniometerringes entstehende Spannung zu der resultierenden Empfangsspannung der
Gon:iometersuchspule hinzugefügt wird. Dadurch wird. unter Vermeidung einer zusätzlichen
urigerichteten Antenne die iriz praktischen Betrieb des Goniometers nach dem älteren
Vorschlag bereits erwähnte gute phasenmäßige Anpassung zwischen den Richtempfangsspanriungen
und, der urigerichteten Empfangsspannung ausgenutzt.
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Dem Erfindungsgedanken kommt insbesondere in. Verbindung mit Sichtpeilern
Bedeutung zu, bei denen die Empfangsspannung eines rotierenden Richtempfangsorgans
in Abhängigkeit von der jeweiligen Winkellage' desselben oszillographisch aufgezeichnet
wird-. In diesem Fall kann nämlich die für die richtige Arbeitsweise der erfindungsgemäßen
Anordnung erforderliche amplitudenmäßige Übereinstimmung zwischen der Amplitude
der resultierenden Richtempfangsspannung und der urigerichteten Empfangsspannung
ständig am Peilbild kontrolliert werden.
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In den Abb. 2 und 3 wird einrAusführungsbeispiel der Erfindung gezeigt.
In Abb.2 besteht das Richtantennensystem aus zwei gekreuzten Rahmen 6 und 7. Diese
beiden Rahmen sind an die Feldsgulen 8, 8u bzw. 9, gd eines Goniometers angeschlossen,
das aus einem Hochfrequenzeisen enthaltenden Statorring C und einem ebenfalls eisenhaltigen
Rotor i i besteht. Der Rotor trägt zwei aufeinander senkrecht stehende Suchspulen
io und 13. Die Suchspule 12 ist an eine Diagonale der Phasenbrücke 1q. angeschlossen,
die in gegenüberliegenden Zweigen Induktivitäten und Kapazitäten enthält. In der
anderen Diagonale der Brücke liegt ein Potentiometer, von dem eine in ihrer Phase
um 9o° gedrehte Spannung abgegriffen wird. Die Suchspule 13 liegt. direkt
im Eingangskreis der Röhre 15. Auf dem Goniometerring io befindet sich ferner die
in vier gleiche und in Serie geschaltete Bündel 16 unterteilte Hilfswicklung, die
die urigerichtete Empfangsspannung liefert. Diese Hilfswicklung ist an ein PotentiGmeter
17 angeschlossen:. Die Ausgangsspannung der Brücke 14 sowie die am Potentiomeber
17 abgegriffene Spannung und die Empfangsspannung der Suchspule 13 sind in Serie
geschaltet und wirken auf das Gitter der Röhre 15. Zur Abstimmung der Suchspulenkreise
werden die Abstimmkondensatoren 18 und i9 zweckmäßig miteinander mechanisch gekuppelt.
Bei Drehung des Roturs durchläuft die resultierende Empfangsspannung die Kardioide
4. in Abb. i, so daß man bei einer Umdrehung ein einziges scharf ausgeprägtes Minimum,
d. h. eine eindeutige Peilung erhält.
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Bei dem in Abb. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wurde das Goniometer
nur noch schematisch herausgezeichnet. Die eine Suchspule i2 und die Hilfswfclclung
16 für die urigerichtet aufgenommene Empfangsspannung sind in Serie geschaltet und
wirken unmittelbar auf den Eingangskreis der Röhre 2o, während die andere Suchspule
über einen Übertrager 2i an den. Eingangskreis der Penthode 22 angeschlossen ist.
Im Anodenkreis dieser Penthode liegt ein Übertrager 23, der eine um 9o° in der Phase
gedrehte Spannung an der im Eingangskreis der Röhre 2o liegenden Sekundärwicklung
hervorruft. Die Kopplung des Übertragers 2i oder die Schirmgitterspannung der Röhre
22 oder aber beide gleichzeitig sind zur Einregelung der vom Übertrager 23 gelieferten
Spannung veränderbar. Diese Schaltung hat den Vorteil, daß jegliche Rückwirkung
eines Suchspulenkreises auf dem anderen durch die Verwendung einer Trennstufe vermieden
wird, die gleichzeitig zur Phasendrehung der Empfangsspannung eines Suchspulenkreises
dient.
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Wie bereits erwähnt, soll die Erfindung insbesondere im- Zusammenhang
mit Sichtpeilern benutzt werden. In diesem Fall wird der Rotor des Goniometers in
dauernde Rotation
versetzt, und die jeweilige Empfangsspannung
wird senkrecht zu einer synchron mit der Drehung des Rotors veränderbaren linearen
oder kreisförmigen Zeitachse aufgetragen. Die Regelorgane für die Einstellung der
ungerichteten Empfangsspannung sowie der Größenverhältnisse der beiden Richtempfangsspannungen
werden unter Beobachtung des erhaltenen, oszillographischen Leuchtbildes derart
eingestellt, .daß ein einziges scharfes Minimum entsteht, das an einer geeichten:
Skala die Peilriclitung unmittelbar anzeigt.