DE809208C - Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels rotierender Radiobaken - Google Patents

Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels rotierender Radiobaken

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DE809208C
DE809208C DEP19060A DEP0019060A DE809208C DE 809208 C DE809208 C DE 809208C DE P19060 A DEP19060 A DE P19060A DE P0019060 A DEP0019060 A DE P0019060A DE 809208 C DE809208 C DE 809208C
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DEP19060A
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Frank De Fremery
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Koninklijke Philips NV
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves

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Description

  • Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels rotierender Radiobaken Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels rotierender Radiohaken, bei dem von einem Bakensender eine stetig rotierende, modulierte Strahlung mit ausgeprägter Minimumrichtung ausgesandt und beim Passieren dieser Richtung durch eine bestimmte Orientierungsrichtung (z. B. Richtung Nord-Süd) ein vorzugsweise ungerichtetes Orientierungssignal ausgesandt wird, während auf der Empfangsseite aus dem Zeitverlauf zwischen dem Orientierungssignal und dem Minimalempfang der Winkel abgeleitet wird, den die Linie Empfänger-Radiobake mit der Orientierungsrichtung einschließt.
  • Bei derartigen Verfahren tritt der Nachteil auf, daß der Zeitpunkt des Minimalempfangs in der Regel nicht genau bestimmbar ist. Wenn sich nämlich der Empfänger in einem verhältnismäßig großen Abstand vom Sender befindet, so sinkt die Stärke des empfangenen Signals bereits vor Erreichen des Minimums bis unterhalb des Störungspegels ab und steigt die Empfangsstärke erst eine kurze Zeit, nachdem das Minimum überschritten worden ist, wieder bis über den Störungspegel. Das beobachtete Minimum wird infolgedessen unscharf, so daß eine genaue Bestimmung der gesuchten Richtung ohne weiteres nicht möglich ist.
  • Zur Behebung dieses Nachteiles ist es bereits bekannt, sowohl den Zeitpunkt, in dem das Signal unhörbar wird, als auch den' Zeitpunkt, in dem das Signal wieder hörbar zu werden anfängt, zu bestimmen und als richtigen Wert den in der Mitte zwischen den beiden Zeitpunkten liegenden Zeitpunkt zu nehmen. Bei den bisher bekannten Verfahren erfolgt dies aber auf verwickelte Weise.
  • Ein weiterer Nachteil der' bekannten Verfahren besteht in der Möglichkeit, daß kurz dauernde Störungen von verhältnismäßig großer Amplitude zu unrechter Zeit die Funktion pes Orientierungssignals erfüllen und infolgedessen Störungen der Wirkungsweise und eine unrichtige Anzeige verursachen.
  • Weiter ist eine sich drehende Bake bekannt,'bei dei abwechselnd im Zeitmaß komplementärer Zeichen gerichtete Strahlungen ausgesandt werden und der Augenblick, in dem die (rotierende) Linie, in dem die Zeichen gleich stark sind, den Empfänger passiert, in bezug auf das Sendemoment eines Orientierungssignals bedingt wird. Um Ungenauigkeit zu vermeiden, werden hieitiei die Zeichen der einen Art, die zwischen dem Orientierungssignal und dem Augenblick auftreten, in dem die Zeichen nicht mehr voneinander unterschieden werden können, gezählt, ebenso wie die Anzahl Zeichen der anderen Art, die zwischen dem Augenblick, in dem die Zeichen wieder unterschieden werden können, und einem zweiten Orientierungssignal- auftreten, worauf die beiden Zahlen voneinander abgezogen werden. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß keine genaue Richtungsbestimmung möglich ist, weil die Zeichen mit verhältnismäßig niedriger Frequenz ausgesandt werden müssen. Jedes Zeichen entspricht infolgedessen einem Winkel z. B. von 60; eine größere Genauigkeit als etwa 60 ist infolgedessen nicht möglich. Außerdem sind zum Zählen und voneinander Abziehen der Zeichenanzahlen verhältnismäßig verwickelte Vorrichtungen erforderlich, die langsam arbeiten und keine stetige Ablesung gestatten.
  • Die Erfindung bezweckt ein Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels rotierender Radiobaken und einen dabei zu-verwendenden Peilempfänger zu schaffen, bei dem die erwähnten Nachteile vermieden werden. Nacii der Erfindung wird dazu bei einem Verfahren der anfangs erwähnten Art in der Orientierungsrichtung die Frequenz des Modulationssignals geändert und in einer anderen Orientierungsrichtung die Frequenz des Modulationssignals auf den ursprünglichen Wert zurückgebracht, während auf der Empfangsseite der zeitliche Abstand zwischen dem Orientierungssignal und dem Augenblick, in dem die Stärke des empfangenen Signals unterllalb eines bestimmten Wertes absinkt; sowie der zeitliche Abstand zwischen dem Augenblick, in dem die Stärke des empfangenen Signals den erwähnten bestimmten Wert übersteigt, und dem Orientierungssignal ermittelt werden; und der Summe oder aus der Differenz dieser Zeitabstände wird dann der Winkel abgeleitet, den die Linie Empfänger-Radiobafke mit der Orientierungsrichtung bildet.
  • Vorzugsweise sind die beiden Richtungen, in denen die Modulationsfrequenz geändert wird, I800 voneinander verschoben.
  • Die Erfindung wird 'an Hand der Zeichnung näher erläutert.
  • Fig. I dient zur Erörterung des Prinzips, das der Erfindung zugrunde liegt; Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Teiles eines Peilempfängers nach der Erfindung, der zur Verwendung bei dem neuen Verfahren geeignet ist; Fig. 3 dient zur Erläuterung der Wirkungsweise der Einrichtung nach Fig. 2; Fig. 4 zeigt ein zweites Äusführungsbeispiel eines ..teiles eines Peilempfängers nach der Erfindung; Fig. 5 dient zur Erörterung der Wirkungsweise eines Bakensenders, der beim Verfahren nach der Erfindung verwendbar ist.
  • In Fig. I ist als Funktion der Zeit t die Spannung E angegeben, die hei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung im Ausgangskreis eines Peilempfängers erhalten wird. Der Lakensender, dem gegenüber die Lage des Empfängers hestimmt werden muß, sendet eine rotierende, modulierte Strahlung mit zwei voneiiiander um 180° verschobenen ausgeprägten Minimulllrichttlngen aus; die Strahlung kann z. B. von einem Rahmen erzeugt werden, der mit einer so hohen Drehzahl umläuft, wie sie in Rücksicht auf die mechanische Konstruktion des Rahmens möglich ist, z. n. einigen Umdrehungen je Sekunde. Während eines Teiles einer Umdrehung, zweckmäßig während der halben Umdrehung, ist die ausgesandte Strahlung von einer vorzugsweise audiofrequenten Schwingung mit einer Frequenz fs z. 13. 800 Hz, moduliert, während die Modulation während der anderen halben Umdrehung der Strahlung eine Frequenz i2, z. B. I200 Hz, hat. In Fig. 1 ist dies durch verschiedene Schraffierung der beiden Hälften der von der Kurve O C 0, die den Spannungsverlauf darstellt, und der Zeitachse eingeschlossenen Fläche angedeutet.
  • Passiert das Al inimum der rotierenden Strahlung eine bestimmte Orientierungsrichtung, Richtung, in bezug auf welche die Lage des Empfängers bestimmt wird, z. B. durch die Richtung Nord-Süd, so wird gemäß einem Kennzeichen der Erfindung die Frequenz J2 iit f1 geändert; der Augenblick, in dem dies stattfindet, entspricht in Fig. I dem Punkt 0.
  • In einer anderen Orientierungsrichtung, die im beschriebenen Fall um 180° in bezug auf die erstgenannte Richtung verscllohXen ist, wird die Modulationsfrequenz wieder auf den ursprünglichenWert 2 zurückgebracht. Die weiteren Frequenzwechsel dienen hierbei als Orientierungssignal, d. h. als Signal zur Andeutung des Augenblicks, in dem das Minimum die Orientierungsrichtung passiert.
  • Die Kurve O C 0 hat zwei Minima, in Fig. I mit P und Q bezeichnet, die durch das Passieren der beiden Minimumrichtungen durch die den Sender mit dem Empfänger verbindenden Linie herbeigeführt werden. Der waagerechte Abstand der Punkte 0 und P und der Punkte C und Q entspricht also auf einer bestimmten Skala dem Winkel a, den die Linie Empfänger-Bake mit der erstgenannten Orientierungsrichtung (Richtung Nord) einschließt, während der waagerechte Abstand PQ dem Komplement P des Winkels a entspricht.
  • Bei Bestimmung des Winkels a durch Messung des zeitlichen Abstandes O-P stößt man auf die Schwierigkeit, daß beim Peilen schwacher oder in einem verhältnismäßig großen Abstand liegender Bakensender das empfangene Signal bereits vor Erreichen des Punktes P den durch die gestrichelte Linie X-Y angedeuteten Störpegel unterschreitet, wodurch anstatt des Abstandes OP der Abstand ÖM gemessen wird, so daß ein bestimmter Winkelfehler # auftritt. Nach der Erfindung wird dieser Fehler vermieden, weil der zeitliche Abstand zwischen einer der als Orientierungssignal dienenden Frequenzänderungen, z. B. der dem Punkte O entsprechenden, und dem Augenblick (in Fig. I mit .4 bezeichnet), in dem die Stärke des empfangenen Signals unterhalb eines bestimmten Pegels, z. B. des Störpegels X-Y, absinkt sowie weiter der zeitliche Abstand zwischen dem Augenblick (Punkt B), in dem die Stärke des empfangenen Signals den genannten Wert übersteigt (Pegel X-Y), und einem der ()rienticrungssignale, z. B. dem dem Punkte C entsprechenden, ermittelt werden.
  • Wie aus Fig. 1 hervorgeht, hat man dann die zeitlichen Abstände OA = α-# und BC = ß-# gemessen.
  • Wenn man diese Abstände voneinander abzieht, erhält man: α-#-(ß-#) = α-# = α-(180-α) = 2α-180°, woraus also α ermittelt werden kann.
  • Es leuelltet ein. daß bei Verwendung einer Bake mit sich drehender Strahlung, die zwei voneinander um 180° in der Richtung verschiedene ausgeprägte Minimumrichtungen hat. während des Auftretens der Frequenz f, ein der Kurve O P C identischer Verlauf der empfangenen Spannung erhalten wird.
  • Es ist also gleichfalls möglich, statt OA oder OB den entsprechenden Zeitabstand CD bzw. EO zu messen, in dem die Frequenz J2 auftritt.
  • In Fig. 2 ist der Ilauptteil einer Empfangsvorrichtung dargestellt, hei der zur Bestimmung der Lage (Azimuth) der Vorrichtung in bezug auf einen Bakensender auf die letztgenannte Weise verfahren wird. Die von diesem Sender ausgesandten Schwinzungen werden von einem nicht dargestellten eigentlichten Empfänger, der an sich bekannter Konstruktion sein kann, verstärkt und gleichgerichtet; die auf diese Weise erhaltene Niederfrequenzschwingung wird darauf zwei Bandfiltern I und 3 zugeführt, die ausschließlich die Frequenz f1 bzw. es durchlassen. Der Ausgangskreis des Filters l bzw. 3 ist mit der Primärwicklung eines Transformators 9 bzw. 11 verbunden, der zwei Sekundärwicklungen 13 und 15 lozw. 17 und 19 hat, die je mit einer normalell Gleichrichterschaltung verbunden sind, die aus einem Gleichrichter, z. B. einem Kontaktdetektor. und einem von einem Kondensator überbrückten Belastungswiderstand besteht. Der obere, dem Filter l zugeordnete Teil der Schaltung enthält weiter zwei steuerl>are Gasentladungsröhren, z. B. zwei gasgefüllte Trioden 2I und 23, in deren Kathodenleitungen Kathodenwiderstände 25 bzw.
  • 27 liegen, deren freie Enden miteinander und mit der Anode einer Hochvakuumröhre, z. B. einer Triode 29, verbunden sind. Die Anoden der Röhren 21 und 23 sind miteinander und mit dem positiven Pol einer Anodenspei sespannungsquelle 3I verbunden, deren negativer Pol mit der Kathode der Röhre 29 in Verbindung steht. l)er dem l'ilter 3 zugeordnete tintere Schaltungsteil enthält zwei, genau in der gleichen Weise geschaltete gasgefüllte Trioden 41 und 43 mit Kathodenwiderständen 45 und 47; die Röhren können über eine Hochvakuumtriode 49 von einer Spannungsquelle 51 gespeist werden. Die Röhre 29 bzw.
  • 49 wird durch die über die Reihenschaltung der Widerstände 25 und 27 bzw. 45 und 47 auftretende Spannung gesteuert.
  • Die in Fig. 2 dargestellte Einrichtung enthält weiter ein Differentialmeßgerät 53, von denen eine Spule 55 mit dem Widerstand 27 und die andere Spule 57 parallel zur Reihenschaltung der Widerstände 45 und 47 und dem Belastungswiderstand 59 des mit der Wicklung I7 verbundenen Gleichrichters geschaltet ist.
  • Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Vom Augenblick (O in Fig. I) an, in dem die Frequenz des Wertes f, auf den Wert f, gebracht wird, wird über eine Leitung, die das obere Ende der Wicklung I3 des Transformators g über den Belastungswiderstand 60 des zur Wicklung 19 des Transformators 11 gehörigen Gleichrichters mit dem Gitter der Röhre 2I verbindet, und über eine Verbindungsleitung zwischen der Kathode dieser Röhre und dem verbleibenden Ende der Wicklung I3 dem Eingangskreis der Röhre eine Wechselspannung von der Frequenz f1 zugeführt; dadurch zündet diese Röhre, wobei vorläufig angenommen ist, daß die Röhre 29 leitend ist. Außerdem tritt hierbei über den Belastungswiderstand 6I des zur Wicklung I3 gehörigen Gleichrichters, welcher Widerstand einerseits mit der Kathode der Röhre 21 und andererseits mit dem Gitter der Röhre 23 verbunden ist, eine Gleichspannung auf; diese Gleichspannung ist der infolge des Kathodenstroms der Röhre 2I über den Kathodenwiderstand 25 auftretenden Spannung gleich und entgegengesetzt und wird in Reihe mit dieser Spannung dem Eingangskreis der Röhre 23 zugeführt. Die Summe dieser Spannungen beträgt Null; die Röhre 23 ist derart eingestellt, daß in diesem Fall keine Zündung stattfindet. In dem in Fig. I mit A bezeichneten Augenblick verschwindet die Gegenspannung über den Widerstand 6I, so daß dann die Spannung über den Widerstand 25 dem Gitter der Röhre 23 mit positiver Polarität zugeführt wird; infolgedessen zündet diese Röhre.
  • Da die Gastrioden 2I und 23,'nachdem sie einmal gezündet worden sind, gegen Gittersteuerung unempfindlich sind, bleibt dieser Zustand bis zu dem in Fig. I mit E bezeichneten Augenblick bestehen, in dem die Modulationsfrequenz den Wert 2 erhält.
  • Auf ganz entsprechende Weise, wie oben geschildert, wird dann nämlioh die über die Wicklung 17 des Transformators II auftretende Spannung über den Belastungswiderstand 63 des mit der Wicklung verbundenen Gleichrichters dem Gitter der gasgefüllten Röhre 41 zugeführt, wodurch diese Röhre zündet. Die infolgedessen über den Kathodenwiderstand 45 der Röhre auftretende Spannung wird über den Widerstand 47 mit negativem Zeichen dem Gitter der Röhre 29 zugeführt; dadurch wird diese Röhre gesperrt und die Anodenspannungszufuhr der Röhren 21 und 23 gestört, so daß die beiden Röhren erlöschen.
  • Auf die bereits für die Röhren 21 und 23 beschriebene Weise wird in dem mit dem Punkt D übereinstimmenden Augenblick die Röhre 43 leitend, wodurch gleichzeitig die Sperrung der Röhre 29 durch die über den Kathodenwiderstand 47 auftretende Spannung aufgehoben wird, die der Sperrspannung über den Widerstand 45 gleiche aber entgegengesetzt ist, und diese ausgleicht; der obere Teil der Schaltung ist daher bereit, auf die Frequenz ft anzusprechen.
  • In Fig. 3 sind mit voll ausgezogenen Linien die Perioden angedeutet, während dieser bei jeder Umdrehung der Pake eine Spannung über die Widerstände 61. 25, 27, 59, 45 und 47 auftritt und Strom durch die Spulen 55 und 57 des Meßgerätes 53 fließt; bei den Widerständen ist die Polarität der auftretenden Spannung in bezug auf das Gitter der Röhre 23 bzw. 43 mit +- und --Zeichen bezeichnet. Wie aus dieser Figur folgt, fließt durch die Spule 53 jeweils während einer Periode Strom, die dem Winkel ß zuzüglich der halben Breite # des Minimums AB entspricht, während die Stromperiode der Spule 57 dem Winkel ß abzüglich e entspricht. Wenn die beiden Spulen derart gestaltet werden, daß ihre Felder einander unterstützen, wird eine ahsatzweise Anzeige erzielt, die bei hinreichender Trägheit des beweglichen Systems des Gerätes 53 zur Ablesung hinreichend konstant ist und ein Ntaß für ß + e + fl- 2 fl ist; durch geeignete Eichung der Skala des Gerätes ist der Richtungsninkelg unmittelbar ablesbar.
  • Die Wicklungen 15 und Ig und die mit ihnen verbundenen Gleichrichter dienen dazu, Störungen der Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung durch Störsignale verhältnismäßig großer Amplitude, z. B. atmosphärische Störsignale, zu verhüten.
  • Solche Signale haben gewöhnlich ein sehr breites Frequenzspektrum, in dem gewöhnlich sowohl die Frequenz f1 als auch die Frequenz 2 vorkommen.
  • Eine der beiden Frequenzen ist störend. Wenn z. B. während der Periode £ 0, in der die Röhre 29 nicht mehr gesperrt ist, plötzlich die Frequenz ft auftritt, so würde ohne die Wicklung 15 die Röhre 2I zu unrechter Zeit zünden; dies würde ein unzeitiges Sperren der Röhre 49, ein Erlöschen der Röhren 41 und 47 und eine falsche Anzeige des Gerätes 53 zur Folge haben. Dies wird dadurch vermieden, daß in der Schaltung Mittel vorgesehen sind, die während des Auftretens jeder der beiden Frequenzen ein Ansprechen auf die andere Frequenz verhüten. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird z. B. eine Störung durch die Frequenz ft während des normalen Auftretens der Frequenz 2 durch die Wickiung 19 und den damit verbundenen Gleichrichter verhindert. Während des Auftretens der Frequenz 2 entsteht nämlich über den Belastungswiderstand 60 des Gleichrichters eine Spannung, die dem Gitter der Röhre 2I mit negativer Polarität zugeführt wird und diese Röhre sperrt; dadurch kann der gegen die Frequenz ft empfindliche Schaltungsteil überhaupt nicht mehr ansprechen. Auf genau die gleiche Weise wird das Ansprechen auf die Frequenz 2 während des Auftretens von f, durch die Wicklung 15 und den damit verbundenen Gleichrichter verhindert, so daß in dieser Periode über den Widerstand 63 eine die Röhre 41 sperrende Spannung entsteht.
  • Für einen zweckmäßigen Störschutz müssen die Perioden, in denen die Frequenzen fl und 2 auftreten, so dicht wie möglich aufeinanderfolgen, da beim Fehlen der beiden Frequenzen kein Schutz erzielt wird. Die beiden Perioden können einander auch überlappen, sofern Perioden verbleiben, in denen jede der beiden Frequenzen allein auftritt.
  • Bei Verwendung der Schaltung nach Fig. 2 findet je Umdrehung der Drehbake nur eine vollständige Messung des Richtungswinkels statt. Um zu erreichen, daß je Umdrehung zwei vollständige Messungen stattfinden, kann das Meßgerät 53 in Fig. 2 mit einer zusätzlichen Spule (nicht dargestellt), welche die gleiche Funktion wie die Spule 57 hat, aber parallel zur Reihenschaltung der Widerstände 27, 25, 6I liegt, sowie mit einer zusätzlichten Spule versehen werden, welche die gleiche Funktion wie die Spule 55 hat, aber parallel zum Widerstand 47 geschaltet ist. Nach dem oben Geschilderten ist es ohne weiteres klar, daß durch diese zusätzlichen Spulen die zeitlichen Abstände BC und DO gemessen werden, so daß nun während der ersten halben Umdrehung eine Messung der Größe AC+BC=fl+e+ß-e- B und während der zweiten halben Umdrehung der Größe DO+EO=ß+e+ -E=2 ß folgt. Mit anderen Worten: es finden je Umdrehung zwei vollständige Messungen des Winkels ß statt. Hierdurch wird bei einer gleichen Umdrehungsfrequenz der Bake ein ruhiges Anzeigen des Messers 53 erzielt.
  • Es sei bemerkt, daß es auch möglich ist, eine der beiden Modulationsfrequenzen, z. B. die Frequenzf2, ungerichtet auszusenden, wobei nur während der halben Umdrehung, in der die Frequenz fl auftritt, eine Messung stattfindet. Eine vereinfachte Empfangsschaltung, die hierbei zur Verwendung kommen kann, ist in Fig. 4 dargestellt. Diese Schaltung entspricht äußerlich und auch, was ihre Wirkungsweise anbetrifft, im wesentlichen der Schaltung nach Fig. 2, jedoch mit dem Unterschied, daß die Röhren 41, 43 und 49 und die entsprechenden Widerstände 45, 47 sowie die Spannungsquelle 51 fehlen. Die erforderliche Sperrung der Röhre 29 beim Auftreten der Frequenz 2 wird dadurch erzielt, daß die von der Frequenz 2 über den Widerstand 59 hervorgerufene Spannung mit negativer Polarität der Röhre 29 zugeführt wird.
  • Die Schaltung nach Fig. 4 kann auch vorteilhaft bei einem Verfahren nach der Erfindung zur Verwendung kommen, bei dem beide Frequenzen ft und 2 gerichtet ausgesandt werden und die ausgesandte Strahlung, auf welche diese beiden Frequenzen abwechselnd moduliert werden, nur eine Minimumrichtung hat. Mit der dargestellten Schaltung wird dann nur in einem halben Kreissektor, nämlich in demjenigen, in dem die Frequenz 1 auftritt, eine Messung erhalten; in einem im anderen Halbsektor- kreis befindlichen Empfänger bleibt hingegen der Zeiger in der Nullage stehen. Wenn man die beiden Filter I und 3 verwechselt, so erhält man nur eine Anzeige, wenn sich der Empfänger im anderen Halbkreissektor befindet; mit anderen Worten: die Lage der Filter, bei der eine Anzeige erhalten wird, deutet den Halbkreissektor an, in dem man sich in bezug auf die Bake befindet. Zweckmäßig ist daher der Empfänger mit in Fig. 4 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Umschaltmitteln zur Verwechslung der Frequenzen versehen, auf welche die Röhren 2I und 29 ansprechen, z. B. mit einem Umschalter zur Umwechslung der Filter I und 3. Es ist ferner eine Anzeigevorrichtung vorgesehen, die die Lage, in der sich der Umschalter befindet, und somit den Halbkreissektor andeutet, in dem sich der Empfänger in bezug auf die Bake befindet.
  • Die rotierende Strahlung kann statt durch eine sich mechanisch drehende Bake auch mittels einer Vorrichtung zur Erzeugung eines sich elektrisch drehenden Feldes ausgesandt werden. Eine solche Vorrichtung kann z. B. aus zwei senkrecht zueinander angeordneten Rahmenantennen bestehen, denen durch eine Sinusschwingung von der Rotationsfrequenz p der Strahlung mit Trägerwellenunterdrückung modulierte Hochfrequenzschwingungen (von der Frequenz es) zugeführt werden, und zwar derart, daß die Modulationen in den beiden Rahmen um go0 in bezug aufeinander verschoben sind. Die beiden Schwingungen können dann durch A sin ot t sin pt und A sin ot t cos pt dargestellt werden. Unter einem Winkel a mit der Ebene des ersten Rahmens wird eine Feldstärke erzielt, die A sin o t sin pt cos a + A sin ot t cos pt sin a = A sin ott sin (pt + a) proportional ist. Diese Schwingung hat die in Fig. 5 dargestellte Kurvenform, bei der die Phase, also der Augenblick, in dem das Minimum auftritt, ebenso wie bei einem von einer sich mechanisch drehenden Bake erzeugten Feld, vom Richtungswinkel a abhängt. Die beiden Frequenzen J1 und 2 werden auf normale Weise und mit der gleichen Phase auf die den beiden Rahmen zugeführten Schwingungen moduliert.
  • PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels sich drehender Radiobaken, bei dem von einem Bakensender eine stetig rotierende, modulierte Strahlung mit ausgeprägter Minimumrichtung ausgesandt und beim Passieren dieser Ricihtung durch eine bestimmte Orientierungsrichtung (z. B. Richtung Nord-Süd) ein vorzugsweise ungerichtetes Orientierungssignal ausgesandt wird, während auf der Empfangsseite aus dem Zeitverlauf zwischen dem Orientierungssignal und dem Minimalempfang der Winkel abgeleitet wird, den die Linie Empfänger-Radiobake mit der Orientierungsrichtung einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Orientierungsrichtung die Frequenz des Modulationssignals ge ändert und in einer anderen Orientierungsrichtung die Frequenz des Modulationssignals auf den ursprünglichen Wert zurückgebracht wird, und daß auf der Empfangsseite der zeitliche Abstand zwischen dem Orientierungssignal und dem Augenblick, in dem die Stärke des empfangenen Signals unterhalb eines bestimmten Wertes absinkt, sowie der zeitliche Abstand zwischen dem Augenblick, in dem die Stärke des empfangenen Signals den erwähnten bestimmten Wert übersteigt, und dem Orientierungssignal ermittelt werden, worauf aus der Summe oder aus der Differenz dieser Zeitabstände der Winkel abgeleitet wird, den die Linie Empfänger-Radiobake fitit der Orientierungsrichtung bildet.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Modulationsfrequenzen ungerichtet ausgesandt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Richtungen, in denen die Modulationsfrequenz geändert bzw. auf den ursprünglichen Wert zurückgebracht wird, um I800 voneinander verschieden sind.
    4. Peilempfänger, der zur Verwendung bei einem Verfahren zur Richtungsbestimmung nach den Ansprüchen I, 2 oder 3 geeignet ist, und bei dem mit dem Ausgangskreis des Empfängers Mittel, die auf eine bestimmte Modulationsfrequenz ansprechen sowie auf eine zweite Frequenz ansprechende Mittel verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mittel derart eingerichtet sind, daß mit ihrer Hilfe eine Anzeige des zeitlichen Abstandes zwischen dem Augenblick, in dem das im Ausgangskreis des Empfängers auftretende gleichgerichtete Signal von der einen auf die andere Frequenz übergeht, und dem Augenblick erzielbar ist, in dem die Stärke des empfangenen Signals innerhalb eines bestimmten Pegels absinkt, zuzüglich oder abzüglich des zeitlichen Abstandes zwischen einem Frequenzwechsel und dem Augenblick, in dem die Stärke des empfangenen Signals den erwähnten Pegel übersteigt, und daß Mittel vorgesehen sind, die ein Ansprechen auf jede der erwähnten Frequenzen verhüten, solange die andere Frequenz noch auftritt.
    5. Peilempfänger nach Anspruch 4, insbesondere zur Verwendung bei einem Verfahren nach Anspruch 3, bei .dem eine sich drehende Strahlung mit einer Minimumrichtung ausgesandt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Umschaltmittel vorgesehen sind, wodurch die Frequenzen, auf welche die erstgenannten Mittel ansprechen, umwechselbar sind, und daß die Umschaltmittel derart eingerichtet sind, daß ungeachtet der Lage des Umschalters immer eine Anzeige erzielt wird.
DEP19060A 1944-03-06 1948-10-22 Verfahren zur Richtungsbestimmung mittels rotierender Radiobaken Expired DE809208C (de)

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