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Peilanlage Zusatz zum Patent 862031 Das Patent 862 03I bezieht sich
auf sogenannte Mehrweg-Peilanlagen, bei denen die von zwei oder mehr gerichteten
oder ungerichteten Antennen bzw. Antennenkombinationen aufgenommenen Empfangsspannungen
nach. getrennter Verstärkung in der Phase oder Amplitude miteinander verglichen
werden. Um den störenden Einfluß von unterschiedlichen Verstärkungsgängen bzw. Phasengängen
der verschiedenen Enpfänger auf die Anzeige auszuschalten, wird gemäß der Erfindung
im genannten Patent vorgeschlagen, eine wechselzeitige Mehrkanalverstärkung Ider
verschiedenen signal- oder zwischenfrequenten Empfangsspannungen in einem gemeinsamen
Empfänger in der Weise anzuwenden, daß der ausgangsseitige Verteiler die verstärkten
Spannungen auf Resonanzkreise schaltet, deren Dekrement so klein im. Vergleich zu
der sehr kurz gewählten Dauer der Arbeitsperiode der Verteiler bemessen ist, daß
die durch die Verteiler bewirkte Modulation der Empfangsspannungen durch diese Resonanzkreise
unterdrückt wird.
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Bei Verwendung eines Zwischenfrequenzempfängers ergibt sich hierbei
noch folgende Schw.ierigkeit: Durch die Umschaltung im Antennenkreis wird die Empfangsspannung
mit der Umschaltfrequenz molduliert, so daß bei sinusförmiger Uni schaltung zwei,
bei nicht rein sinusförmiger Umschaltung eine größere Anlzahl von Seitenfrequenzen
auftritt, die in der Zwischenfrequenz wieder-
kehren. Die hinter
dem ausgangsseitigen Verteiler liegenden Resonanzkreise sind nun auf eine bestimmte
Zwischenfrequenz abgestimmt. Wenn man daher den Oszillator des Überlagerungsempfängers
durchdreht, dann ergibt sich jedesmal eine Anzeige, sobald eine der durch den Umschaltvorgang
verursachten, transponierten Seitenfrequenzen mit der Abstimmung der Resonanzkreise
zusammenfällt. Ähnliche Erscheinungen werden auch durch den ausgangsseitigen Verteiler
hervorgerufen, und zwar auch bei Geradeausempfängern.
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Es wird also ein und derselbe Sender bei einer um so größeren Anzahl
von Oszillatoreinstellungen angezeigt, je härter die eingangsseitige Umschaltung
ist. Es läßt sich zeigen, daß bei unrichtiger Abstimmung im allgemeinen mißweisende
Anzeigen erhalten werden.
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Um diesen Mangel zu beseitigen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
die Umschaltfrequenz für die wechselzeitige Verstärkung kontinuierlich oder sprungweise
einen Frequenzhub zu wobbeln, der wesentlich größer ist als die Durchlaßbreite der
Resonanzkreise im Empfängerausgang.
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Die Wirkungsweise der Erfindung soll an Hand des in Abb. 1 dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die Abbildung zeigt eine Peilanlage
mit gekreuzten Rahmen 1 und 2 und einer ungerichteten Antenne 3. Die drei Antennen
sind an elektrische Ventile 4 bis 6 angeschlossen, die den eingangsseitigen Verteiler
darstellen. Sie werden von einem Dreiphasengenerator 7 periodisch abwechselnd geöffnet,
so daß die Empfangsspannung der zugeordneten Antenne auf den gemeinsamen Überlagerungsempfänger
8 wirkt. Im Ausgang des Empfängers befinden sich wieder drei Ventile 9 bis 11, die
synchron mit den eingangsseitigen Ventilen abwechselnd geöffnet werden und die Empfängerausgangsspannung
jeweils an einen der nachgeschaltenen Resonanzkreise 12 bis 14 legen. Die Resonanzkreise
12 und 13, auf welche die Spannungen der beiden gekreuzten Rahmen wirken, sind an
die gekreuzten Ablenksysteme einer Braunschen Röhre 15 angeschlossen und erzeugen
am ,Schirm eine diametral verlaufende Leuchtlinie, deren Winkellage vom Aimplitudenverhältnis
der Spannungen an den bei'den Resonanzkreisen und damit von der Einfallsrichtung
der Peilstrahlung abhängt. Die transponierte Empfangsspannung wider ungerichteten
Antenne, die auf den Resonanzkreis 14 wirkt, steuert am Wehneltzylinder der Braunschen
röhre die Strahlintensität und bewirkt bei richtiger Einregelung ihrer Phase, daß
nur ein radial verlaufender Leuchtstrich aufgezeichnet und die Peilung somit eindeutig
wird.
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Gemäß ,der Erfindung wird nun Idie vom Generator 7 erzeugte Umschaltfrequenz
periodisch, etwa im Rhythmus von so Hz, gewobbelt, und zwar um einen Frequenzhub,
der größer ist als die Durchlaßbreite der Resonanzkreise 12 bis 14. Wenn diese Durchlaßbreite
beispielsweise mit 2kHz bemessen ist, dann kann die Variation der Umschaltfrequenz
zwischen 5 und 20 kHz erfolgen. Der gemeinsame Verstärker 8 m-uß natürlich entsprechend
breitbandig, etwa mit einer Durchlaßbreite von 100 kHz bemessen werden.
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In Abb. 2a ist das Frequenzspektrum hinter dem eingangsseitigen Verteiler
bei kostanter Umschaltfrequenz dargestellt. Neben der Trägerfrequenz f# liegen heiderseits
in Abstand der Umschaltfrequenz diskrete Seitenfrequenzen. Es ergibt sich deshallb
nicht nur dann eine Peilanzeige, wenn der Oszillator des Überlagerungsempfängers
8 so eingestellt ist, daß die transponierte Trägerfrequenz durch die Filter 12 bis
14 auf die Braunsche Röhre wirkt, sondern jeweils auch bei einer solchen Oszilla
toreinstellung, bei der eine der transponierten Seitenfrequenzen durchgelassen wird.
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Durch die Wobbelung der Umschaltfrequenz ergibt sich das in Abb.
2b dargestellte Frequenzspektrum. Die Trägerfrequenz JT bleibt konstant, während
sioh an Stelle der diskreten Seitenfrequenzen breite Seitenbänder ergeben, wie durch
Schraffur angedeutet ist. Da hierdurch die Energie nicht mehr auf einzelne Frequenzlinien
konzentriert, sondern gleichmäßig auf ein großes Band verteilt ist, ist die Spannung,
die bei Fehleinstellung des Oszillators im Empfänger 8 für die Anzeige zur Verfügung
steht, so gering, daß die falsche Einstellung des Oszillators von der richtigen
Einstellung, in der die transponierte und nach wie vor diskrete Trägerfrequenz durch
die Filterkreise 12 bis 14 hindurchgeht, eindeutig zu unterscheiden i.st. In Abb.
2b ist mit B beispielsweise die Bandbreite dieser Filter bezeichnet.
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Die Unterdrückung oder Störanzeigen kann noch dadurch unterstützt
werden, daß man für den Oszillographen einen Leuchtschirm verwendet, der erst bei
einem bestimmten Zeitintegral der Strahlintensität anspricht.
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Für die eingangsseitige Umschaltung wind zweckmäßig ein glockenförmiger
Impuls (Abb. 3a) verwendet, d. h. ein Impuls, dessen Flanken der Form einer Gaußschen
Fehlerkurve entsprechen, weil Impulse dieser Form bei minimaler Breite des Spektrums
maximale Energie übertragen.
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Um eine Verfälschung der Anzeige durch die Ausschwingvorgänge im
Empfänger zu verhindern, ist es zweckmäßig, die Steuerimpulse für den ausgangsseitigen
Verteiler kürzer zu bemessen und um einen solchen Zeitbetrag verspätet einsetzen
zu lassen, in dem der Ausschwingvorgang bereits abgeklungen ist. In Abb. 3 ist vergleichsweise
ein solcher verspäteter Rechteckimpuls gezeichnet.
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Abb. 4 läßt d'ie Auswirkung ,dieser Maßnahme erkennen. Es sind hier
unter der Annahme einer rechteckigen eingangsseitigen Umschaltung m'it T1, T2 und
T3 die Empfangsspannungen bezeichnet, die nacheinander durch den Empfänger hindurchgehen.
Wie durch Schrafilur angedeutet ist, klingen diese Spannungen an Ende der Schaltzeiten
ab, so daß zu Beginn der nächsten Schaltzeit eine Überlagerung der noch vorhandenen
Schwingungsenergie mit der Energie des nächsten Schaltzustandes zustande kommt.
durch die schmale Bemessung der Schaltimpulse J für die Ventilstufen 9 bis 11
wird
jeweils nur die Spannung ausgenutzt, die von einer störenden Energieüberlagerung
frei ist. Ein Empfindlichkeitsverlust tritt durch diese Maßnahme nicht auf, weil
das Verhältnis von Signal zu Rauschen durch die Eingangs seite des Empfängers allein
festgelegt wird.