DE767523C

DE767523C - Receiving device for carrying out the method for determining the direction

Info

Publication number: DE767523C
Application number: DET50318D
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl-Ing Bittighofer; Adalbert Lohmann
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1938-04-30
Filing date: 1938-04-30
Publication date: 1952-09-29

Description

Empfangseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Richtungsbestimmung Zusatz zum Patent 767 354 Das Hauptpatent 767 354 betrifft ein Verfahren zu.r Richtungsbestimmung unter Verwendung eines gerichteten rotierenden Funkfeuers, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Richtung der Strahlung bestimmte Kennzeichen aussendet, mit dem Erfindungsmerkmal, daß am Empfangsort die die einzelnen Winkelgrade der rotierenden Strahlung kontinuierlich markierenden Kennzeichein und der Feldstärkeverlauf der rotierenden Strahlung ihrem Wert nach direkt übereinander aufgeschrieben werden.Receiving device for carrying out the method for determining the direction Addition to patent 767 354 The main patent 767 354 relates to a method for determining direction using a directional rotating radio beacon that is dependent on emits certain characteristics of the respective direction of the radiation, with the feature of the invention, that at the receiving location the individual degrees of the rotating radiation are continuous marking and the field strength curve of the rotating radiation Value after being written directly on top of each other.

Zur Durchführung dieses Verfahrens soll eine rotierende, einseitig gerichtete Strahlung verwendet werden, die ein ausgeprägtes Minimum besitzt (Leitstrahldiagramm). Um gleichzeitig die azimutalen, jeweils von. der Richtstrahlung durchlaufenen Winkelgrade mit zu übertragen, ist ein zweiter Senlder vorgesehen, der eine mit dem Funkfeuer synchron rotierende Rich.tstrahlung erzeugt, deren Richtmaximum mit dem Minimum der eigentlichen Richtstrahlung des Funkfeuers zusammenfällt. To carry out this procedure, a rotating, unilateral Directed radiation can be used, which has a pronounced minimum (guide ray diagram). To simultaneously view the azimuthal, each from. of the directional radiation traversed to transmit, a second transmitter is provided, the one with the radio beacon synchronously rotating directional radiation is generated, its directional maximum with the minimum the actual directional radiation of the radio beacon coincides.

Empfangsseitig werden nun sowohl der Feldstärkeverlauf der Richtstrahlung mit dem Minimum als auch die von dem zweiten Richtsender übertragenen Kennzeichen aufgeschrieben. Both the field strength curve of the directional radiation are now on the receiving side with the minimum as well as the identifier transmitted by the second directional transmitter written down.

Das Verfahren gemäß dem - Hauptpatent soll nun so ausgebildet werden, daß nur innerhalb eines bestimmten Winkelbereiches, der symmetrisch zu der zu bestimmenden Richtung liegt, die' Gradzahlen der übertragenen Kennzeichen aufgeschriben werden. Auf diese Weise ist es liecht möglich. Seiteuzipfel des Strahlungsdiagramms von dem Strahlungsmaximum zu unterscheiden. Die Seitenzipfel werden zwar dann auch aufgeschrieben, ihre azimutal Richtulig ist jedoch nicht ablesbar ,veil die Kennzeichen nur für die Hauptstrablnng aufgeschrieben sind. The method according to the - main patent should now be designed that only within a certain angular range that is symmetrical to the direction to be determined lies the number of degrees of the transferred identifier be written down. In this way it is almost possible. Lateral lobe of the radiation diagram to be distinguished from the radiation maximum. The side lobes are then too written down, but its azimuthal correct cannot be read, because of the markings are only written down for the main line.

Es besteht also die Aufgabe. den die Kennzeichen aufnehmen den Empfänger derart zu regeln. daß die Kennzeichen nur während des Durchlaufes der Hanptstrahlung des Isennzeichendiagramms reigistriert werden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist es nicht ohne weiteres möglich, eine der bekannten Regelautomatiken zu verwenden, da der Empfänger nicht eine Rundstrahlung. sondern eine rotierende Riclltstrahlung aufzunehmen hat. So there is the task. which the license plates record the recipient to regulate in such a way. that the marks only during the passage of the hemp radiation of the identification diagram. To solve this problem it is not immediately possible to use one of the known automatic control systems, since the receiver does not emit an omnidirectional radiation. but a rotating direct radiation has to include.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch. daß der die Kennzeichen aufnehmende Empfänger eine Einrichtung zur automatischen Empfindlichkeitsregelung mit vorzugsweise einstellbarem Ansprechwert sowie mit einer Rückregelzeitkonstante besitzt, die groß ist gegenüber der Zeit eines Umlaufes der Richtstrahlung. Diese Automatik wird man zweckmäßig derart einstellen. daß die Amplituden der nebenstrahlungen des Kennzeichendiagramms stets unterhalb der Ansprechgrenze der Registriervorrichtung liegen. The invention thereby solves this problem. that the marks receiving receiver a device for automatic sensitivity control with preferably adjustable response value and with a regulation time constant possesses, which is large compared to the time of one revolution of the directional radiation. These Automatic will be set appropriately in this way. that the amplitudes of the secondary radiation of the identification diagram is always below the response limit of the registration device lie.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Nebenstrahlungen mit ihrer etwa um 80% kleineren Amplitude den Empfänger nicht beeinflussen, so daß die Schreihvorrichtung nur durch die Hauptstrahlung des Kennzeichendiagramms ausgelöst wird.This measure ensures that the secondary radiation with their about 80% smaller amplitude does not affect the receiver, so that the writing device is only triggered by the main radiation of the license plate diagram.

Gemäß der weiteren Erfindung soll auch eine ähnliche Regeleinrichtung für den Leitstrahlempfänger vorgesehen werden. Bei dieser Regelung ist jedoch darauf zu achten. daß der Empfänger während des Durchganges der beiden das Minimum eingrenzenden Maxima weitgehend übersteuert sein muß. um ein möglichst scharfes Minimum aufzuzeichnen. According to the further invention, a similar control device is also intended for the beacon receiver. With this scheme, however, is on to pay attention. that the receiver will limit the minimum during the passage of the two Maxima must be largely overridden. to record as sharp a minimum as possible.

Der Erfindungsgedanke soll nunmmehr an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden. The idea of the invention should now be based on an exemplary embodiment are explained in more detail with reference to the drawings.

In Abb. 1 ist zunächst das Leitstrahldiagramm. bestehend aus den beiden das Minimum einschließenden Zipfeln a und b. mit seinen Nebenzipfeln Z1 und Z2 dargestellt. In Fig. 1 is first the guide beam diagram. consisting of the two lobes a and b enclosing the minimum. with its side lobes Z1 and Z2 shown.

Während auf der Abszissenachse die azimutalen Gradzahlen aufgetragen sind, ist auf der Ordinatenachse die Empfangsspannung aufgetragen. Mit c ist das Richtdiagramm bezeichnet, das die Übertragung der von der Azimutrichtung abhängigen Kennzeichen ül-ernimmt. tuch dieses Diagramm. dessen Strahlungsmaximum in Richtung des Strahlungsminimums der Diagramms a und b liegt, besitzt Seitenzipfel V1.V2 usw.While the azimuthal degrees are plotted on the abscissa axis are, the received voltage is plotted on the ordinate axis. With c that is Directional diagram denotes the transmission of the azimuth direction-dependent Indicator ül-adopts. cloth this diagram. its radiation maximum in the direction of the radiation minimum in diagrams a and b, has side lobes V1.V2 etc.

In Abb. 2 ist nun die erfindungsgemäße Empfangseinrichtung dargestellt. Mit I ist der Leitstrahlempfänger, mit II der Kennzeichenempfänger bezeichnet. Der Keunzeichenempfänger, der zunächst beschrieben werden soll. besteht aus dem Kochfrequenzteil m, dem Zwischenfrequenzteil n und dem auschließenden Gleichrichter- und Niederfrequenzteil 0. Von der Ausgangswechselspannung des letzten Niederfrequenzrohres wird ein Teil üher den Kondensator C"., einer Diode D2 zugeführt. Diese Diode ist durch in in@ Hilfsspannung, die an den Widerständen R2 und P., regelbar, ist. so vorgespannt. daß sie erst oberhalb einer bestimmten Empfangsspannung zu regeln beginnt. Der durch die Diode fließende Strom erzeugt an dem Kondensator C2 eine Spannung. Diese Spannung wird den Gittern des Zwischenfrequenzteiles n des Kennzeichenempfängers als zusätzliche Gitterspannung in bekannter Weise zugeführt. wodurch der Empfänger unempfindlicher gemacht wird. Wird die Feldstärke des Senders z.B. dadurch. daß das Hauptstrahlungsdiagramm c aus dem Empfangsbereich verschwindet, geringer, so wird die Ladung des Kondensators C2 unterbrochen. Die Entladung dieses Kondensators kann jedoch nur über den Widerstand W2 erfolgen, da die Diode in der umgekehrten Richtung vollkommen sperrt. Da das Funkfeuer in der Minute etwa zweimal rotiert, ist der Widerstand W2 so bemessen, daß eine Rückregelzeitkonstante von über 30 sec entstellt. d. h. nach einem Umlauf von 30 sec: -enn also die nächste Peilung vorgenommen wird. ist der Empfänger nur unwesentlich empfindlicher gewerden, als er bei der letzten Peilaufzeichnung war. In Fig. 2, the receiving device according to the invention is now shown. I denotes the beacon receiver and II denotes the license plate receiver. Of the Keunzeichenempfänger, which is to be described first. consists of the cooking frequency part m, the intermediate frequency part n and the exclusive rectifier and low frequency part 0. A part of the output alternating voltage of the last low-frequency tube becomes Via the capacitor C "., a diode D2 is fed. This diode is through in in @ Auxiliary voltage that can be regulated at resistors R2 and P. so biased. that it only begins to regulate above a certain receiving voltage. The through the current flowing through the diode generates a voltage across the capacitor C2. This tension is added to the grids of the intermediate frequency part n of the license plate receiver Grid voltage supplied in a known manner. making the receiver less sensitive is made. If the field strength of the transmitter is e.g. that the principal radiation diagram c disappears from the receiving range, the lower the charge on the capacitor C2 interrupted. The discharge of this capacitor can only be done through the resistor W2, because the diode blocks completely in the opposite direction. Since that If the radio beacon rotates about twice a minute, the resistance W2 is such that that a regulation time constant of more than 30 seconds is distorted. d. H. after one round of 30 sec: -if the next bearing is taken. is the recipient only Become insignificantly more sensitive than it was when the bearing was last recorded.

Im Ausgang des Niederfrequenzteiles o befindet sich ein weiterer Gleichrichter p. der einerseits ein Relais R steuert und andererseits dazu dient, die Registriervorrichtung zu betätigen. Spricht das Relais R an. so wird der Kontakt r2 geschlossen. der den Papiertransport für die Registriervorrichtung über die Leitungen P einschaltet. In the output of the low frequency part o there is another Rectifier p. which on the one hand controls a relay R and on the other hand serves to to operate the registration device. The relay R responds. so will the contact r2 closed. the paper transport for the registration device over the lines P turns on.

An einem Zahlenbeispiel soll die Regelung d s -. Empfängers liurz erläutert werden. Stellt man mit Hilfe der Woderstände P2 und R2 die Verzögerungsspannung für die Diode D2 so ein, daß für einen gegebenen Empfangsort gerade Zeichen, die entsprechend der Linie d in Abb. 1 den Wert 6 µVolt besitzen, geschrieben werden, so schreibt der Kennzeichenempfänger innerhalb eines Bereiches von 30° entsprechend etwa 2,5 sec. Dieser Bereich liegt symmetrisch zum Minimum des Leitstrahldiagramms a, b. Alle Empfangsspannungen, die schwächer als 6 µ Volt sind, können nicht geschüeben werden, da das Relais R und damit die Registriervorrichtung auf einen kleineren Wert voraussetzungsgemäß nicht ansprechen. 15° vor Durchgang des Maximums von c, also von 6,uVolt an aufwärts, setzt sodann die Zugregelung des Empfängers mit sehr kleiner Zeitkonstante ein; die Rückregelung soll dagegen, wie bereits beschrieben, mit großer Zeitkonstante erfolgen. Wenn der Empfänger nach einem Senderumlauf von 30 sec beispielsweise wieder doppelt so empfindlich geworden ist wie vor dieser Zeitspanne, so bedeutet das, d!aß er Zeichen, die mit 3 ,uV ankommen, bereits aufschireiben würde. Aus Abb I ergibt sich nun, daß in diesem Fall die Zeichen an Stelle über einen Bereich von # 15° über einen Bereich von + 17° aufgeschrieben werden; das spielt praktisch keine rolle Übersteigt an einem Empfangsort bereits die Feldstärke der Nehenstrahlungen den Ansprechwert von 6 V, so spricht zu Beginn der Messungen überhaupt zwar die Schreib vorrichtung auf diese Nebenstrahlungen an. Using a numerical example, the regulation d s -. Recipient liurz explained. Set the delay voltage with the help of the resistor stands P2 and R2 for the diode D2 so that for a given receiving location even characters that have the value 6 µVolt according to line d in Fig. 1, so the license plate recipient writes within an area from 30 ° corresponds to about 2.5 seconds. This area is symmetrical to the minimum of the Beacon diagram a, b. All receiving voltages that are weaker than 6 µ volts, cannot be pushed because the relay R and thus the registration device do not respond to a lower value as required. 15 ° before passage of the maximum of c, i.e. from 6 uVolt upwards, then sets the tension control of the Receiver with a very small time constant; the reverse regulation should, however, how already described, take place with a large time constant. If the recipient after a transmitter cycle of 30 seconds, for example, became twice as sensitive again is the same as before this period of time, then that means that he had characters that arrive with 3, uV, would already write it down. From Fig. I it follows that in this case the characters instead written over a range of # 15 ° over a range of + 17 ° will; this practically does not matter. Already exceeds at a receiving location the field strength of the near radiation has the response value of 6 V, so speaks at the beginning the measurements at all, although the writing device on these secondary radiation at.

Die darauffolgende Hauptstrahlung regelt aber den Empfänger noch weiter herunter, so daß wegen der großen Rückregelzeitkonstante nach dem ersten Durchgang des Maximums und während - der folgenden Messungen die Nebenstrahlungen unwirksam bleiben: Die Schreibvorrichtung wird dann also nur noch durch die Hauptstrahlung betätigt.The following main radiation regulates the receiver even further down, so that because of the large regulation time constant after the first pass of the maximum and during - the following measurements the secondary radiation is ineffective remain: The writing device is then only affected by the main radiation actuated.

Es wurde bereits erwähnt, daß das im Stromkreis des Gleichrichiters p liegende Relais R dazu dient, den Papiertransport ein-und auszuschalten. Für diesen Zweck ist noch eine Verzögerungseinrichtung vorzusehen, die aus Kondensatoren und Widerständen besteht und die einzelenen Kennzeichenimpulse so stark verlängert, daß das Relais zwischen den Zeichen nicht imstande ist, abzufallen. Es wird also während des Durchgangs der Sendercharakteristik ununterbrochen geschrieben. Die Schreibapparatur selbst, welche von dem Empfangs teil o abzweigen müßte, ist, da für das Verständnis der Erfindung unwesentlich, in Abb. 2 weggelassen. It has already been mentioned that this is in the circuit of the rectifier p relay R is used to switch the paper transport on and off. For this Another purpose is to provide a delay device, which consists of capacitors and Resistances exist and the individual license plate pulses are extended so much, that the relay is unable to drop out between characters. So it will written continuously during the passage of the transmitter characteristic. the The writing apparatus itself, which should branch off from the receiving part o, is there Insignificant for an understanding of the invention, omitted in Fig. 2.

Gemäß der weiteren Erfindung soll, wie schon eingangs angedeutet, auch für den Leitstrahlempfänger I eine in der beschriebenen Weise arbeitende Regelautomatik vorgesehen werden. Im Gegensatz zum Kennzeichenempfänger soll diese Regelung jedoch nicht von der Hauptstrahlung a, b (Abb. 1) erfolgen; vilemehr soll die Empfindlichkeit des Leitstrahlempfängers durch die Amplitude des dem Hauptdiagramm benachbarten Nebenzipfels eingestellt werden, da es notwendig ist, den Empfänger von der Hauptstrahlung weitgehen.d zu übersteuern um ein aus reichend scharfes Minimum zu erhalten. Eine soche Ubersteuerung wäre offenbar nicht möglich, wenn die beiden Zipfel a und b selbst zur Regelung herangezogen würden. Praktisch wird diese Forderung: die Nichtbeteiligung der Hauptzipfel a und b an der Regelung, dadurch erreicht, daß die vom Maximum der Kennzeichenstrahlung einfallende Energie bei Uberschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes die Zufuhr weiterer Niederfrequenzspannung an die Einrichtung zur Erzeugung der Regelspannung für den Leitstrahlempfänger unterbricht. Besonders leicht wird dies erreicht, wenn man das Diagramm c des Kennzeichensenders so ausbildet, daß es, wie in Abb. 1 dargestellt, in seinem unteren Teil das Diagramm des Leitstrahlsenders überlappt. According to the further invention, as already indicated at the beginning, also for the beacon receiver I an automatic control system operating in the manner described are provided. In contrast to the license plate recipient, however, this regulation is intended not from the main radiation a, b (Fig. 1); More should the sensitivity of the beacon by the amplitude of the one adjacent to the main diagram Sidelobes can be adjusted as it is necessary to protect the receiver from the main radiation to oversteer in order to obtain a sufficiently sharp minimum. One Such override would obviously not be possible if the two lobes a and b would even be used for regulation. This requirement becomes practical: non-participation the main lobes a and b in the regulation, achieved by the fact that the maximum of the Sign radiation incident energy when a predetermined threshold value is exceeded the supply of further low-frequency voltage to the device for generating the The control voltage for the beacon receiver is interrupted. This is particularly easy achieved if one forms the diagram c of the identification transmitter so that it, as shown in Fig. 1, in its lower part the diagram of the beacon transmitter overlaps.

Der Leitstrahlempfänger I besteht nun wiederum aus einem Hochfrequenzteil f, einem Zwischenfrequenzteil g und einem Gleichrichter- und Niederfrequenzteil h. Über den Kondensator C1 wird wieder ein Teil der Niederfrequenz-Ausgan gsspannung einer Regelldiode D1 zugeführt. Die von der Anode dieser Diode abgenommen Gleichspannung wird dem Zwischenfrequenzteil g als zusätzliche Gittervorspannung in bekannter Weise zugeführt. Zur Vorspannung der Diode D1 sind wiederum Widerstände R1 und P1 vorgesehen. Um eine genügend große Rückregelzeitkonstante zu erhalten, wie sie bei Betrachtung des Kennzeichenempfängers II beschrieben wurde, sind auch hier der Kondensator C1 und der Widerstand W1 vorgesehen. The beacon receiver I now again consists of a high-frequency part f, an intermediate frequency part g and a rectifier and low frequency part H. A part of the low-frequency output voltage is again via the capacitor C1 fed to a control diode D1. The DC voltage taken from the anode of this diode is the intermediate frequency part g as an additional grid bias in a known manner fed. Resistors R1 and P1 are again provided to bias the diode D1. In order to obtain a sufficiently large back regulation time constant, as it is when considering of the license plate receiver II was described, the capacitor C1 is also here and the resistor W1 is provided.

In der Zuführungsleitung der Regeldiode D1 befindet sich nun ein Kontakt r1, der von dem Relais R gesteuert wird. Dieser Kontakt wird in dem Augenblick, in dem das Relais R erregt wird, d. h. also, sobald die Kennzeichen aufgeschrieben zu werden beginnen, geöffnet, so daß die in diesem Augenblick eingestellte Empfindlichkeit des Leitstrahlempfängers sich nicht mehr ändert. Der Leitstrahlempfänger wird also von den Diagrammen a und b nicht geregelt, so daß auf diese Weise ein außerordentlich scharfes Minimum aufgeschrieben wird. Die eigentliche Schreibvorrichtung für den Feldstärkeverlauf ist auch hier nicht mit eingezeichnet. There is now a in the supply line of the control diode D1 Contact r1 controlled by relay R. This contact is made at the moment in which the relay R is energized, d. H. so as soon as the license plate is written down to begin to be opened, so that the sensitivity set at that moment of the beacon receiver no longer changes. So the beacon receiver is not regulated by diagrams a and b, so that in this way an extraordinary sharp minimum is written down. The actual writing device for the Field strength curve is not shown here either.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Receiving device for carrying out the method for direction determination according to patent 767 354, in particular the method according to claim 7, using a rotating radio beacon in which, depending on the respective Direction of radiation certain signs are emitted, characterized in that that for the inclusion of the guide beam and the identification diagram two separate Receivers are provided, each of which has a device for automatic sensitivity control with preferably adjustable response value as well as with a regulating-back time constant possesses, which is large compared to the time of one revolution of the directional radiation.

2. Device according to claim I, characterized by such Rücluregelzeitkonstante that the amplitudes of the secondary streams of the characteristic diagram are still below the response limit of the registration device.

3. Device according to claims 1 and 2, geliennATED by a relay operated by the license plate sender to switch the paper transport on and off for the registration device whose response limit is adjustable.

4. Device according to claims I and 2, characterized by one diode each, to which part of the output alternating voltages of the two receivers is supplied and the control voltages for, for example, the intermediate frequency part the receiver deliver the stored on the capacitors that determine the back regulation will.

5. Device according to claims I, 2 and 4. characterized. that the cathode of the diode receives a variable bias.

6. Device according to claims I, 4 and 5, characterized by Means that the further supply of a voltage to the device for generating the Control voltage of the beacon receiver when the response limit of the Interrupt the registration device of the license plate recipient.

7. Device according to claim 6, characterized in that the sensitivity of the beacon by the amplitude of the one adjacent to the main diagram Sidelobe is set.

S. device according to claims I.

3, 4, 5 and 7, characterized in that the in the anode circuit of the Rectifier part p of the license plate receiver arranged relay for the paper transport the Regi strieinrichtung a lying in the control diode circuit of the beacon receiver Contact owns. which is opened when the relay is energized.