DE767427C

DE767427C - Method for measuring the time interval between a pulse of a periodic pulse sequence recorded on the screen of a Braun tube and a reference point on the time axis

Info

Publication number: DE767427C
Application number: DET53012D
Authority: DE
Inventors: Paul Dr-Ing Kotowski; Sigmund Sonnenfeld
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1939-11-04
Filing date: 1939-11-04
Publication date: 1952-08-14

Description

Verfahren zur Messung des zeitlichen Abstandes eines zeitabhängig auf dem Schirm eines Braun'schen Rohres aufgezeichneten Impulses einer periodischen Impulsfolge von einem auf der Zeitachse liegenden Bezugspunkt -Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des zeitlichen Abstandes eines zeitabhängig auf denn Schirm eines Braunschen Rohres aufgezeichneten Impulses einer periodischen Impulsfolge von einem auf der Zeitachse liegenden Bezugspunkt unter Anwendung einer mit der Frequenz der Zeitablenkung synchronisierten Helligkeitissteue@rung des Kathodenstrahles, die zur Bildung von in der Phase einstellbaren Auswerteimpulsen führt. Ein solches Verfahren kann mit besonderem Vorteil zur Auswertung des zeitlichen Abstandes zweier aufgezeichneter Impulise bei der drahtlosen Abstandsbestimmung Anwendung finden. In allen diesen Fällen isst es erforderlich, den zeitlichen Abstand bestimmter Punkte der aufgezeichneten Bilder zu ermitteln. In diesem Zusammenhang wird hauptsächlich an ein Verfahren zur Standortbestimmung mit Hilfe dreier odier mehrerer drahtloser Sender bekannten Standorte, gedacht, bei dem von diesen Sendern impuls-oder sinusförmige Schwingungen synchron ausgesandt «-erden und auf der Empfangsseite der Standort eines Fahrzeuges aus dem Laufzeitunterschied der ausgesandten impuls-oder sinusförmigen Schwingungen ermittelt ,wird. .Sofern von den drahtlosen Sendern hochfrequente Impulse ausgestrahlt «erden. erscheinen auf dem Anzeigeschirm des Braunsehen Rohres die Impulse zweier drahtloser Sender hintereinander, wenn die beiden Sender verschiedene Abstände von der Empfangsstation besitzen. Der zeitliche Abstand der beiden Impulse auf dem Braunsehen Rohr ist dann ein Maß für die Laufzeitdifferenz der aufgenommenen hochfrequenten Schwingungen.Method for measuring the time interval of a time-dependent a periodic pulse recorded on the screen of a Braun tube Pulse sequence from a reference point lying on the time axis -The invention relates a method for measuring the time interval of a time-dependent on the screen of a Braun tube recorded pulse of a periodic pulse train from a reference point on the time axis using one with the Frequency of the time deflection synchronized brightness control of the cathode ray, which leads to the formation of evaluation pulses adjustable in phase. One such Method can be particularly advantageous for evaluating the time interval between two recorded impulses are used in wireless distance determination. In all of these cases it is necessary to set the time interval between certain points of the recorded images. In this context it is mainly to a method for determining the location with the help of three or more more wireless Transmitter known locations, thought to be pulse or sinusoidal from these transmitters Vibrations sent out synchronously «-earth and on the receiving side the location of a vehicle from the transit time difference of the transmitted pulse-shaped or sinusoidal Vibrations are determined. If from the wireless transmitters high-frequency impulses broadcast «earth. appear on the display screen of the Braunsehen tube Pulses from two wireless transmitters in a row if the two transmitters are different Clearance from the receiving station. The time interval between the two impulses on the Braunsehen tube is then a measure of the difference in transit time of the recorded high frequency vibrations.

Die Ausmessung eines zeitlichen Abstandes auf dem Schirm des Braunsehen Rohres ist namentlich dann nicht ganz einfach. wenn sich die Empfangseinrichtung auf einem Fahrzeug befindet, das starken Erschütterungen unterworfen ist. Die Ausmessung des zeitlichen Abstandes zweier Impulse kann beispielsweise mit Hilfe eines Zirkels erfolgen. Diese Auswertung stellt aber riur eine behelfsmäßige Lösung dar, die außer der damit verbundenen leichten Beschädigung des Braunsehen Rohres auch noch Fehlerquellen in sich trägt. Dieser Fehler rühren von der Parallaxe her, die dui-eh die Glaswandung hervorgerufen wird. Weiterhin wird der Ablesefehler noch durch die Wölbung des Anzeigeschirmes des Braunsehen Rohres vergrößert.The measurement of a time interval on the screen of brown vision Rohres, in particular, is then not that easy. when the receiving device is on a vehicle that is subject to strong vibrations. The measurement the time interval between two pulses can, for example, be done with the aid of a pair of compasses take place. However, this evaluation is only a makeshift solution the associated slight damage to the Braunsehen tube also sources of error carries in itself. This error is due to the parallax, the dui-eh the glass wall is caused. The reading error is also caused by the curvature of the display screen of the Braunsehen tube enlarged.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird von einer an sich bekannten. mit der Frequenz der Zeitablenkung synchronisierten impulsmäßigen Helligkeitssteuerung des Kathodenstrahles. die zur Bildung von in der Phase einstellbaren Auswerteimpulsen führt. Gebrauch gemacht. Während bei dem bekannten Vorschlag die Auswertimpulse einfach als auf elektrischem Wege erzeugte Skala angesehen werden können, die lediglich zum Zweck einer besseren Beobachtung der aufgezeichneten Kurve in der Phase verschiebbar sind, wird gemäß den- Erfindung die zur Verschiebung des Auswertimpulses vom Bezugspunkt in einen charakteristischen Punkt des Meßimpulses erforderliche Phasenverschiebung als Abstandsmaß ausgenutzt. Die Erfindung nutzt also einen prinzipiell bekannten Gedanken in neuartiger und technisch fortschrittlicher «'eise aus.In order to avoid these disadvantages, one is known per se. pulsed brightness control synchronized with the frequency of the time deflection of the cathode ray. those for generating evaluation pulses that can be adjusted in phase leads. Made use of. While in the known proposal, the evaluation pulses can simply be viewed as an electrically generated scale that is merely can be shifted in phase for the purpose of better observation of the recorded curve are, according to the invention, the shift of the evaluation pulse from the reference point phase shift required in a characteristic point of the measuring pulse used as a distance measure. The invention thus uses a principle that is known Thoughts in a new and technically advanced form.

Die vorgeschlagene Auswertung ist auch gegenüber einer anderen bekannten Auswertemethode vorteilhaft. Bei dieser bekannten Methode wird zur Ausmessung des Abstandes zwischen direktem und reflektiertem Impuls bei dem bekannten Impulsabstandsmeßverfahren der direkte Impuls zunächst in der Mitte des Anzeigeschirmes des Braunschein Rohres abgebildet. Daraufhin erfolgt eine Verschiebung der Zeitablenkspannung für den Kathodenstrahl so lange, bis der dem direkten Impuls entsprechende reflektierte Impuls an der gleichen Stelle des Braunsehen Rohres erscheint. Die dazu erforderliche Phasenverschiebung wird als Abstandsmaß awsgewertet.The proposed evaluation is also known compared to another Evaluation method advantageous. In this known method is used to measure the Distance between direct and reflected pulse in the known pulse distance measuring method the direct impulse first in the middle of the display screen of the Braunschein tube pictured. This is followed by a shift in the timing voltage for the cathode ray until the reflected pulse corresponding to the direct pulse passes the same Place of the Braunsehen tube appears. The phase shift required for this is evaluated as the distance dimension aws.

Das erfindungsgemäße Auswerteverfahren weist gegenüber diesem Vorschlag den Vorteil auf. daß das Anzeigebild bei der Auswertung seine Lage beibehält.The evaluation method according to the invention points towards this proposal the advantage. that the display image retains its position during the evaluation.

Da der Erfindungsgedanke zur Ausmessung des zeitlichen Abstandes zweier auf dem Schirm des Braunsehen Rohres aufgezeichneter Impulse, insbesondere bei dem eingangs geschilderten Standortbestimmungsverfahren, #i`crwendung finden :all. ist den nun @ folgenden Ausführungsbeispielen dieses Standortliestiminungsverfahren zugrunde gelegt wor-<ieit.Since the idea of the invention to measure the time interval between two impulses recorded on the screen of the Braunsehen tube, especially in the case of the location determination procedure described at the beginning, # i`cuse find: all. is the following exemplary embodiments of this location reading elimination method based on what.

I die von ciii°m 1ender des Seiiderdreiecke-s aufl;z#nominenen Impulse werden gemäß Ahh. i ü 1;:r eine _@17tenne _-I1 einem Empfänger Ei zug-fülirt: die Impulse des zweiten Senders gelangen über eine Antenne _1., auf einen I@mpfän ger E_,. Zur _Anzeige wird eine aus zwei Systemen bestehende Braunsche Röhre (Doppelstralilrölire@ verwendet, die in Abb. i mit I? bezeichnet ist. In dieser Doppelstrahlri->hre sind die beiden Gitter finit G1 und G2, di.e @"ertikalahlenkplatten mit b"1 und l"_,. die Horizontalahlenkplatten finit TI und der Anmit .5' lr:zeicluiet. Zur Erzeugung der "Leitablenkung ist ein Synclironisierzusatzge-rät Z vorgesehen, das über ein Kippgfrä t K die Zeitablenkspannung auf das Horizontalal)lenkplattensvstem H gibt. Die Spannung des Synchronisierzusatzgerätes wird nun außerdem über einen Phasenschieber P auf ein. Impulszusatzgerät I gegeben. Das Iinpulszusatzgerätl ist durcliKlemmenB mit den Gittern (i1 und G,, der Doppelstrahlröhre verbunden. Der vom Impulszusatzgerät T gelieferte Impuls ruft eine kurzzeitige Auslöscliung der beiden Kathodenstrahlen hervor. Diese Auslöschung ist, da vor dem Inil>tilszttsatz"erät ein einstellbarer PhasenschieNer liegt, in ihrer Phase einstellbar.I the impulses nominated by ciii ° m 1ender des Seiiderdreiecke-s are calculated according to Ahh. i ü 1;: r a _ @ 17tenne _-I1 a receiver Ei Zug-fülirt: the impulses of the second transmitter arrive via an antenna _1., on an I @ receiver E_ ,. A Braun tube consisting of two systems (Doppelstralilrölire @, which is designated in Fig. I with I?) Is used for the display. 1 and 1 "_,. The horizontal baffles finite TI and the anmit .5 'lr: zeicluiet. To generate the" guide deflection, an additional synchronization device Z is provided, which gives the time deflection voltage to the horizontal baffle system H via a tilting mill K. The voltage of the additional synchronization device is now also switched on via a phase shifter P. Additional pulse device I given. The additional pulse device is connected to the grids (i1 and G ,, of the double beam tube by means of clamps. The pulse supplied by the additional pulse device T causes the two cathode rays to be briefly released their phase adjustable.

Zur Ausmessung des Abstandes der beiden in Abb. z auf dem Schirm S des Braunsehen Rohres aufgezeichneten Impulse a und b wird der Phasenschieber P so eingestellt, daß der Auslöschimpul.s etwa mit dem Beginn des Impulses c, zusammenfällt. Diese Einstellung des Phasenschieber: ist als Nulleinstellung zu bezeichnen. Nunmehr wird der PhasenscIiieber so eingestellt. daß der Auslöschimpuls mit der entsprechenden Kante des Impulses, b zusammenfällt. Die durch diese Einstellung hervorgerufene Verstellung dies Phasenschiebers P ist direkt ein Maß für die auf dem Braunschein Rohr auszumessende Strecke c. To measure the distance between the two pulses a and b recorded on the screen S of the Braunsehen tube in Fig. This setting of the phase shifter: is referred to as the zero setting. The phase shifter is now set in this way. that the extinction pulse coincides with the corresponding edge of the pulse, b. The adjustment of the phase shifter P caused by this setting is a direct measure of the distance c to be measured on the Braunschein tube.

Um Meßungenauigkeiten durch Wandern des Bildes auf der Braunschen Röhre zu vermeiden,, wird es sich empfehlen, zwei Phasenschieber P und entsprechend zwei Impuliszusatzgeräte J vorzusehen, Der eine der beiden Impulse wird dann auf das Gitter G1, der andere auf das Gitter G2 der Doppelstrahlröhre gegeben. Die beidem Auslöschimpulse werden in ihrer Phase nun so eingeregelt, daß der eine mit den Beginn des Impulses a, der andere mit dem Beginn des Impulses b zusammenfällt. Die Differenz der Einstellung der beiden Phasenschieber isst dann ein Maß für den Impulsabstand.To avoid measurement inaccuracies due to migration of the image on the Braunschen To avoid tube, it will be advisable to use two phase shifters P and accordingly Two additional pulse devices J must be provided, one of the two pulses then being activated the grating G1, the other placed on the grating G2 of the double beam tube. Both of them Extinguishing pulses are now regulated in their phase so that the one with the beginning of impulse a, the other coincides with the beginning of impulse b. The difference the setting of the two phase shifters then eats a measure of the pulse spacing.

Bei diesem Vorschlag könnte es noch als ein Nachteil empfunden werden, daß bei Wandern des Bildes stets eine Nachstellung beider Phasenechieber erforderlich ist. Diese Nachteile werden dann vermieden, wenn man gemäß dem in Abb. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel- des Erfindungsgedankens vom denn Synchronisierzusatzge@rät Z aus zwei Impulsspannungen ableitet, wovon die eine nur über den PhasenschieberPl, die andere jedoch über die Phasenischieber P1 und P2 auf die zugehörigen Impulszusatzgeräte J1 bzw. J2 einwirkt. Das Wandern des Bildes kann dann durch Einstellung des Phasenschiebers P1 ausgeglichen werden, während die eigentliche Messung mit Hilfe des Phasenschiebers P2 vorgenommen: wird. Ein weiterer Vorteil dieses Vorschlages besteht darin, daß Nullmarke und.- Endwert der Messung auf demselben Phasenschieber, nämlich. P2, abgelesen werden können. Abb. 3 stellt zur Erläuterung dieses zusätzlichen Erfindungsgedankens lediglich einen Ausschnitt aus denn Ausführungsbeipiel gemäß Abb. i dar. Die entsprechenden, mit Indizes versehenen Bezugszeichen zeigen die entsprechenden Schaltorgane,With this proposal it could still be perceived as a disadvantage, that when the image moves, it is always necessary to readjust both phase shifters is. These disadvantages are then avoided if one according to the one shown in Fig. 3 Embodiment of the inventive concept from the Synchronisierzusatzge @ advises Z is derived from two pulse voltages, one of which only via the phase shifter Pl, the other, however, via the phase shifters P1 and P2 to the associated pulse accessories J1 or J2 acts. The wandering of the image can then be done by adjusting the phase shifter P1 can be compensated during the actual measurement with the aid of the phase shifter P2 made: is. Another advantage of this proposal is that Zero mark and final value of the measurement on the same phase shifter, namely. P2, read off can be. Fig. 3 illustrates this additional inventive concept only a part of the example according to Fig. i. The corresponding, Reference symbols provided with indices show the corresponding switching elements,

Claims

PATENT CLAIMS: i. Procedure for measuring the time interval a time-dependent pulse recorded on the screen of a B. Braun tube a periodic pulse train from a reference point on the time axis using a brightness control synchronized with the frequency of the time sweep of the cathode ray, which are used to form evaluation pulses that can be adjusted in terms of their phase leads, characterized in that the displacement of the evaluation pulse from the Reference point in a characteristic point of the measuring pulse required phase shift is used as a distance measure.

2. The method according to claim i in application to the Case that the reference point on the time axis is also due to a measuring pulse a non-phase-locked pulse train is formed, characterized in that the phase shift to be used as a distance measure as the difference between the shift and the shift two evaluation pulses from a common output phase into characteristic Points of the two measuring pulses made settings of two phase shifters is obtained.

3. The method according to claim. 2, characterized in that one evaluation pulse sequence is passed through only one, the other evaluation pulse sequence, however, through both phase shifters and that the difference in the settings is read directly from one of the two phase shifters. To distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were considered in the granting procedure: "Funk", 1939, No. 4, p. 96 ff; "Proceedings of the Institute of Radio Engineers", Vol. 22, 1934, pp.2..7 to 26q ..