DE862030C - Umschalteinrichtung fuer einen Funkpeiler mit Feldstaerkevergleich - Google Patents
Umschalteinrichtung fuer einen Funkpeiler mit FeldstaerkevergleichInfo
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- G01S—RADIO 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
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umschalteinrichtung für Funkpeiler mit Feldstärkevergleich
-durch Kardioidenumtastung. Bei dieser wohlbekannten Art von Funkpeilern wird der Empfänger mit
den vereinigten oder kombinierten Zeichen einer Richtantenne oder eines Richtstrahlers, gebräuchlicherweise,
aber nicht notwendigerweise einer Rahmenantenne, und einer angerichteten Antenne oder
eines solchen Antennensystems, meist einer offenen Antenne, gespeist, wobei der Richtuingssinn der Kombination
bei vorbestimmter Umschaltfrequenz, der sogenannten Kardioidenumtastungsfrequenz, in Synchronismus
mit einer gleichartigen Schaltung des Ausgangskreises des Empfängers umgekehrt wird,
derart, daß ein mit dieser umgeschalteten Ausgangsleistung gespeister Anzeiger eine Anzeige eines
Kursfehlers beim Feldstärkevergleich liefert. Für gewöhnlich ist der Indikator ein Anzeigeinstrument
mit Nullpunkt in der Mitte, das in Abhängigkeit vom Sinn des Kursfehlers nach rechts oder links
ausschlägt und Null anzeigt, wenn die Einfallsrichtung des Signals mit der Orientierung der Richtantenne
oder des Antennensystems zusammenfällt. Die Erfindung bezweckt die Schaffung verbesserter
und vereinfachter Mittel für diese Umschaltung von Empfängereingang und -ausgang, wobei ein genormtes,
leicht verfügbares, gering wiegendes und kleines Gerät verwendet werden soll. Dieses Gerät
hat einmal die Aufgabe, eine Steuerwechselspannung von annähernd rechteckiger Kurvenform zur
elektronischen Steuerung des einen Umschaltvorganges zu liefern, und zum anderen, auf mechanische
Weise eine andere Umschaltung vorzunehmen. Erfindungsgemäß wird hierzu ein elektromagnetischer
Vibrator vorgesehen, dessen Anker mehrere Unterbrechungskontakte betätigt. Bei einer Ausführungs-
form der Erfindung dient dieses Gerät ferner zur
Erzeugung eines Ausgangswechselstromies (bzw.
einer Wechselspannung), dessen (bzw. deren) Frequenz
gleich der Kardioidenumschaltfrequeriz ist und der (bzw. die) zur Fernanzeige" und/oder zur
automatiscben Nachlaufsteuerung des Peilers in die ■-.'..PeiMcntung verwendet -werden kann.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus 'der folgenden Beschreibung eines Anwenduingsbeispieles
hervor, das in der Zeichnung in vereinfachter schematischer Darstellung veranschaulicht ist.
Es wird -hierbei ein elektromagnetischer Vibrator üblicher Art benutzt, wie sie z. B. als Zerhacker
für den Betrieb von Kraftwagenempfängern in Gebranch
sind. Die Erregerspule 1 des Vibrators wird im Nebenschluß durch einen Strombegrenzungswiderstand
2 überbrückt und in gebräuchlicher Weise in einen Kreis eingeordnet, der zwischen
einer Anschlußklemme 3 einer !geeigneten Gleichstromniederspannungsquelle,,
deren andere Ansichlußklemnne
4 geerdet ist, und Erde liegt. Der betreffende Kreis wird durch die Reihenschaltung
eines Siebgliedes 5, der Spule 1 eines Ruhekontaktes
6, mit dem zusammen der Vibratoranker 7 Kontaktschluß gibt, wenn er durch die Spule fneigege-
- ben wird, und schließlich eines Teiles des geerdeten Ankers des Vibrators gebildet.
Ein weiterer, den Anker berührender Ruhekontakt
8 ist über ein zweckentsprechendes Filter 9 und einen Widerstand 10 in Reihenschaltung mit der
spannungführendetL Anschlußklemme 11 einer Hoch-spannungs.quielle
verbunden, deren anderer Anschluß geerdet ist und deshalb an die Anschlußklemme 4
gelegt ist. Außerdem ist Kontakt 8 über die aus einem1 Kondensator 12, Widerstand 13, und einem
weiteren Filter 14 bestehende Reihenschaltung mit
einer Ausgangsklemme 15 verbunden, an der dann eine Ausgangsspannung rechteckiger Wiellenform
bzw. ein entsprechender Strom für jeden erforderliehen Zweck abgenommen "werden kann. Es erhellt
daraus, daß, wenn der Anker 7 mit dem Kontakt 8 in Berührung kommt, das Potential 'an der der
Kontaktspitze zugewandten Seite des Kondensators 12 schlagartig auf Erdpotential fällt, während, wenn
der Kreis an dieser Kontaktstelle geöffnet wird, 'das
Botential an denn hetneffenden Punkt steil auf einen
Wert ansteigt, welcher durch jenen der Hochspannungsquelle bestimmt wird. So entsteht dort leine
Rechteckwellenform·, 'denen Gleichstromkomponente durch den Kondensator 12 der Weg versperrt wird,
während die Wiechsielstromkomponiente über den
Widerstand 13 und das Filter 14 zur Anschlußklemme
15 durchgelassen wird. Dieser Ausgangsstnotn
rechteckiger Wellenform wird, wähnend er,. wie erwähnt,, auch noch für jeden anderen gewünschten
Zweck zur Verfügung steht, in erster . Linie auf an sich bekannte Weise dazu benutzt, um
den durch das Kästchen 16 angedeuteten elektronischen
Schalter zu steuern und damit die Kardioidenumschaltung an der Eingangsseite des Empfängers
17 zu bewirken, d.h. um den Kombinationssinn der Eingangsspannungen der Richtantenne L
und der ungerichteten Antenne A periodisch zu wechseln. Da diese Eingangskreise und die Schaltungseinzelheiten
bei 16 und 17 an sich keinem Teii
der Erfindung bilden und bekannt sind, so ist hierüber weder eine weitere Beschreibung noch eine
bildliche Darstellung erforderlich; die Zuführung der rechteckigen Schaltwelle zum elektronischen
Schalter 16 ist also schematisch einfach durch Leitang
18 angedeutet.
Der Anker 7 arbeitet des ferneren mit einer zweiten
Kontaktspitze 19 zusammen, 'die über ein passendes
Filter 20 und die Sekundärwicklung 21 eines Transformators an den einen Anschluß eines Anzeigegerätes
22 mit Nullpunkt in der Skalenmitte gelegt ist, dessen andener Anschluß geerdet ist. Die
Primärwicklung 23 'dieses Transformators wird mit dem niederfrequenten Ausgangsstrom des Peilempfängers
17 gespeist. Die Arbeitsweise des Anzeigegerätes 22 ist folgende: Durch den Peilempfänger
17 wird in der Sekundärwicklung 21 des Transformators
eine Wechselspannung erzeugt, deren Frequenz gleich der Kardioidenumschaltfnequenz ist
und denen Halbwelten abwechselnd Oberhalb und unterhalb der Grundlinie liegen. Der Kontakt 19
schließt periodisch, und zwar wähnend jeder zweiten Halbwelle. Infolgedessen wird nur der während der
Schließungsdauer des Schalters 19 durch die Wicklung 21 fließende Strom angezeigt. Ist nun die
Rahmenantenne (oder eine äquivalente Anordnung) nach der einen Seite gegen die Strahleinfallsrichtung
verschwenkt, so wird etwa die oberhalb der Grundlinie liegende Halbwelle des. in 21 fließenden
Stromes ausgenutzt. Wenn jetzt die Antenne über die Einfallsrichtung hinaus nach der anderen
Seite geschwenkt wird, so tritt .eine Phasenumkehr
des in 21 fließenden Stromes auf, und es wird ein entsprechender Ausschlag des Anzeigegerätes 22 in
entgegengesetzter Richtung hervorgerufen. Wenn ioo die Rahmenantenne in Richtung der einfallenden
Strahlung geschwenkt ist, so wird der Empfänger keine Ausgangsweehselspannung liefern und das
Instrument 22 in keiner Richtung ausschlagen.
Zusätzlich zu den bereits erwähnten Kontakten, dem1 Ruhekontakt 6 sowie den ersten und zweiten
Kontakten 8 und 19, wirkt der Anker 7 gegebenenfalls auch noch mit zwei weiteren Kontakten 23',
24' zusammen, die als dritte und vierte Kontakte bezeichnet werden mögen und zwischen denen der
Anker 7 vibriert. Diese Kontakte sind mit je einem Ende einer Transformiatorprimärwicklung 25 nut
Mittelanzapfung 26 verbunden, welch letztere "über das bereits erwähnte Filter 5 an die spannungsführende
Klemme 3 der Gleichstromniederspannungsqiuelle angeschlossen ist. Die Kontakte 23', 24'
sind außerdem· über in Reihe geschaltete Funkenlöschkondensatoren 27· bzw. 28 und einen gemeinsamen,
in Reihe zu diesen hegenden Widerstand 29 an Erde gelegt. Es ist ersichtlich, daß bei dieser
Anordnung eine Wechselspannung der Kardioidenuimtastfrequenz
an der Sekundärwicklung 30 des Transformators auftritt 'und an den Klemmen 31
zur Betätigung eines sogenannten Selsynfernanzeigegerätes
und/oder zum Antrieb eines die Rahmenantenne
schwenkenden Motors und für der-
gleichen im Bedarfsfalle auftretende Zwecke zur Verfügung steht. So kann z. B., wo ein automatischer,
sich selbst orientierender Peiler verlangt wird, die besagte Wechselspannung benutzt werden, um
einen zweiphasigen, die Rahmenantenne schwenkenden Drehfeldläufer einphasig zu erregen, dessen
andere Phasenspeisung vom Empfängerausgang aus erfolgt. Wie veranschaulicht, dreht der Motor 32,
dessen eine Phasen wicklung 33 von der Sekundärwicklung 30, dessen andere Phasenwicklung 34 vom
Empfänger 17 gespeist wird, die Rahmenantenne L
über einen mechanischen Trieb, der in üblicher Weise vermittels der gestrichelten Linie 3 5 angedeutet
ist. Da die Speiseleistung für die Wicklung 34 Null wird, wenn die Rahmenantenne L »auf
Kurs« liegt (bei diesem Betriebszustand liefert den Empfänger 17 eine Null- oder Minimalleistung),
wird die Rahmenantenne automatisch in die »AufKurs«-S teilung gedreht, um dann anzuhalten.
Es ist zu bemerken, daß ein bedeutender und mit der Anordnung gemäß der Erfindung erreichbarer
Vorteil darin besteht, daß, da die vom Vibrator erzeugte Wechselspannung tatsächlich eine mit der
Kardioidenschaltfrequenz streng in Synchronismus
as stehende unabhängige Wechselspannung ist, Richtungsirrtümer
oder -fehler, die durch die Einführung von Hilfsschwingungen der Kardioidenschaltfrequenz
in andene als die dafür beabsichtigten Kreise verursacht werden, vermieden werden.
Claims (5)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Umschalteinrichtung für einen Funkpeiler mit Feldstärkevergleich durch Kardioidenumtastung, dadurch gekennzeichnet, daß zur synchronen Eingangs- und Ausgangsumschaltuhg des Empfängers ein elektromagnetischer Vibrator vorgesehen ist, dessen Anker mehrere Unterbrecherkontakte betätigt, von denen einer (8) einen Teil einer Schaltung bildet, welche eine Gleichspannung in eine Spannung bzw. einen Strom annähernd rechteckiger Wellenform umwandelt, die bzw. der dann benutzbar ist, auf elektronischem Wege einen der benötigten Schaltvorgänge zu steuern, während ein zweiter Unterbrecherkontakt (19) als mechanischer Schalter zur Steuerung eines anderen der benötigten Sehaltvorgänge dient.
- 2. Umschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker noch weitere Kontakte (23, 24') betätigt, die in einem zusätzlichen Leitungskreis liegen und eine Gleichspannung in eine Wechselspannung umwandeln.
- 3. Umschalteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugte Wechselspannung zur Betätigung von Fernanzeigegeräten dient.
- 4. Umschalteinrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung dazu dient, einen zweiphasigen Elektromotor einphasig zu erregen, welcher die Nachlaufsteuerung der Richtantenne od. dgl. des Peilers bewirkt, und dessen zweite Phasenspannung vom Empfängerausgang geliefert wird.
- 5. Umschalteinrichtung nach einem der Anspräche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite, von dem Anker des Vibrators betätigte Unterbrecherkontakt (19) das Ansprechen des Anzeigegerätes für jede zweite Halbwelle der Umtastfrequenz bewirkt.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen5606 12.52
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