DE767308C

DE767308C - Verstaerker fuer eine Entfernungsmessanordnung

Info

Publication number: DE767308C
Application number: DEL90358D
Authority: DE
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG; C Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG; C Lorenz AG
Priority date: 1936-05-15
Filing date: 1936-05-15
Publication date: 1952-06-13

Description

Verstärker für eine Entfernungsmeßanordnung Es ist bekannt, zur Messung der Entfernung von Gegenständen Impulse auszusenden, deren Laufzeit zwischen Sender, reflektierendem Gegenstand und Empfänger zur Ermittlung der Entfernung gemessen wird.
Das einfachste Verfahren besteht darin, sowohl den abgehenden als auch den ankommenden reflektierten Impuls in einem Braunr schen Rohr anzuzeigen und den Abstand der Impulse voneinander zu messen. Hierbei ist es aber erforderlich, dafür zu sorgen, daß der Empfänger durch den abgehenden Senderimpuls nicht verstopft wird. Sender und Empfänger sind zwecks einfacher Bedienung der Apparatur nach Möglichkeit baulich miteinander vereinigt oder stehen zum mindeste in nur geringer Entfernung voneinander. Der reflektierte Impuls ist daher weitaus schwächer als der abgehende Impuls. Da die Reflexion nur eine sehr unvollkommene ist, müssen Empfänger verwendet werden, die hochiempflndhch sind. Es besteht daher die Gefahr, daß sie durch den abgehenden Senderimpuis übersteuert werden. Hierdurch tritt eine Verstopfung der Empfänger ein, die erst wieder langsam abklingt. Der Abklingvorgang dauert unter Umständen länger als die Laufzeit der Impulse. Eine einwandfreie Messung ist dann nicht möglich. Die Verhältnisse werden um so ungünstiger, je kürzer die zu messende Entfernung ist. Es besteht daher die Forderung, den Empfänger so auszugestalten daß er unmittelbar nach dem direkten Impuls wieder seine volle Empfindlichkeit bvesitzt und für den reflektierten Impuls aufnalnnebereit ist.
Man hat versucht, diese Aufgabe dadurch zu lösen, daß gleichzeitig mit dem Sender der Empfänger durch Verlagerung einer Gitterspannung od. dgl, unempfindlich gemacht wird. Auf diese Weise läßt sich die Aufgabe jedoch sehr schwer lösen, da bei der hohen Empfindlichkeit der erforderlichen Empfangsapparatur derartige Schaltmaßnamen in ähnlicher Weise wie ein Impuls wirken.
Die Erfindung schlägt daher vor, daß in einer oder mehreren Verstärkerstufen der Empfänger parallel zum Anodenwiderstand ein Spannungsbegrenzer geschaltet ist.
In den Abb. I bis 3 sind Ausführungsbeispiele zur Durchführung des Erfindungsgedankens gezeigt. Im Zuge des Verstärkers liegt parallel zum Spannungsabgriff für die folgende Stufe ein Spannungsbegreuzer, In den Abbildungen ist jeweils nur eine Rölire des Verstärkers dargestellt und mit R bezeichnet. Der erwähnte Spannungsbegrenzer liegt parallel zum Anodenwiderstand II dieses Rohres. Das Rohr R wird jeweils nach oben gesteuert, d. h. die Gittervorspannung und die Richtung des dem Rohr aufgedrückten Impulses sind so gewählt, daß das Rohr in das Gebiet weniger negativer Gittervorspannungen gesteuert wird. Der Spannungsbegrenzer besteht z.B. aus einem TrocLengleichrichter oder eine Diode sehr kleiner Kapazität. In der Abb. I ist ein Trockengleichrichter I@ und in den Abb. 2 und 3 eine Diode D dargestellt. Gemeinsam ist den Spanuungsbegrenzern, daß sie eine Ventilwirknng besitzen, Das Ventil wirkt derart, daß von einer gewissen Spaniiungshöhe ab des im Anodenwiderstand II* abgekoppelten Impulses die Ventilstreclie anspricht. Hierdurch wird der wirksame Ankopplungswiderstand veringert, da die Ventil strecke parallel zum Anodenwiderstand liegt. Dies ergibt sich ohne weiteres aus einem Zahlenbeispiel, Bei einer praktisch ausgeführten Anordnung besaß der Widerstand II* 10 000 Ohm und das Ventil etwa I000 Ohm im Falle des Arbeitens.
Hierdurch wird verhindert, daß die folgenden Stuten übersteuert werden. Gegebenenfalls kann die Begrenzung im Verstärker mehrmals sviederllolt werden. Mit Hilfe des I)otentiometers P kann dem Ventil t (Abb. Ij wahlweise eine Vorspannung erteilt lverden.
Hierdurch kann der Regelbereich des Spannungsbegrenzers eingestellt werden. Die folgende Stufe ist in bekannter Weise über Kondensatoren C angekoppelt.
Die Anordnung nach Abb. 2 unterscheidet sich demgegenüber, abgesehen davon, daß an Stelle des Trockengleichrichters eine Diode I) verwendet wird, dadurch, daß die Vorspannung der Diode mit Hilfe des Potentiometers S aus der Anodenspannungsquelle der vorhergehenden Stufe entnommen wird.
Die in den Abb. 1 und 2 dargestellten Schaltungen besitzen den Nachteil, daß die elektrischen Daten, insbesondere dieBatteriespannungen und Röhreneigenschaften, laufend überwacht werden müssen, was jedoch in der Praxis häufig nicht durchführbar ist.
Diese Nachteile besitzt die in der Abb. 3 dargestellte Schaltung nicht. Die Diode L) liegt hier in der Brücken schaltung; die sich gleichstrommäßig im Gleichgewicht befindet, wechselstrommäßig aber durch die Impulse gestört wird. Die Brücke besteht aus dem Anodenwiderstand II* und einem weiteren NÄiderstand B. Der Widerstand B liegt in Serie zu einer Selbstinduktion L. Diese Serienschaltung liegt parallel zum Widerstand W. Die Diode D liegt zwischen zwei Abgriffen an dem Widerstand II* und dem Widerstand B, Die Steuerspannung für die folgende Stufe wird wiederum über Kondensatoren C übernommen. An den Widerständen II* und B lassen sich für den Anodenruhestrom Punkte gleichen Potentials einstellen. Die zwischen diesen Punliten liegende Diode ist in diesem Fall stromlos. Da aber in Serie mit B die Selbstinduktion L liegt, besteht wechselstrommäßig das Gleichgewicht nicht, cl. h. wenn der Anordnung Impulse zugeführt werden, danti arbeitet die Diode als Spannungsbegrenzer. Durch Verschiebung der Abgriffe an IV und B läßt sich ebenso, wie vorstehend beschrieben, die Diode gleichstrommäßig um einen bestimmten Betrag vorspannen. Innerhalb dieses Bereiches werden die Impulse ungeschwächt übertragen.
Andern sich der Anodenstrom bzu-. die Röhrendaten, so ändern sich die Spannungsabfälle an den Widerständen W and B in gleicher Weise. Dies ist ohne jeden Einfluß, sobald der Diode keine Vorspannung erteilt ist. Ist ihr jedoch eine Vorspannung erteilt, so ändert sich diese in Abhängigkeit vom Anodenstrom, und zwar nimmt sie mit abnehmendem Anodenstrom ab. Dieser Einfluß St je doch von untergeordneter Bedeutung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : I. Verstäfler für eine Entfeniungsmeß anordnung, bei der der reflektierte Impuls durch die Anzeigevorrichtung zu einem späteren Zeitpunkt vom ausgesandten Impuls aus gerechnet als dieser aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einer oder mehreren Verstärkerstufen der Empfänger parallel zum anodenwiderstand ein Spannungsbegrenzer geschaltet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsbegrenzer an einer regelbaren Vorspannung liegt.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sp annungsbe grenzer in einer Brücke liegt, die sich gleichstrommäßig im Gleichgewicht befindet, wechselstrommäßig jedoch durch die Impulse gestört wird.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden : Deutsche Patentschriften Nr. 380 247, 388 771, 623 005 ; österreichische Patentschrift Nr. 106 595.