Funkempfangsanordnung für impulsförmige Signale
Die Erfindung bezieht
sich auf einen Empfänger für elektrische Wellen, wie er insbesondere bei Funkmeßgeräten
benutzt werden kann, die sich an Bord von Luftfahrzeugen befinden. Bekanntlich dienen
die Funkmeßgeräte dazu, die Anwesenheit und die Lage von Flugzielen im Raum festzustellen.Radio receiving arrangement for pulse-shaped signals
The invention relates
on a receiver for electrical waves, as it is in particular in radio measuring devices
can be used that are on board aircraft. As you know, serve
the radio measuring devices to determine the presence and the position of flight targets in space.
Der Sender solcher Geräte strahlt über eine Antenne hochfrequente
Impulse aus, die nach Reflexion an einem Flugziel vom Funkmeßempfänger aufgenommen,
hoch- und zwischenfrequent verstärkt, gleichgerichtet, niederfrequent verstärkt
und zur Anzeige gebracht werden. Aus der Laufzeit der elektrischen Impulse kann
dann unter Berücksichtigung der bekannten Ausbreitungsgeschwindigkeit elektrischer
Wellen auf die gesuchte Entfernung geschlossen werden. Eine Richtungsbestimmung
des Flugzieles wird mit Hilfe von Peilantennen durchgeführt. Bei solchen Funkmeßgeräten
gelangen außer den Nutzimpulsen auch schnell aufeinanderfolgende Echos in den Empfänger,
welche durch Reflexionen beispielsweise am Boden entstehen, wenn das Funkmeßgerät
an Bord eines Flugzeuges benutzt wird. Solche störenden Echos können die Empfindlichkeit
und damit die Reichweite des Funkmeßgerätes wesentlich herabsetzen, weil sie in
den Niederfrequenzstufen des Empfängers verhältnismäßig große negative Gittervorspannungen
erzeugen. Man hat bisher bei Funkmeßbordgeräten entweder diese Reichweitenverminderung
in Kauf genommen oder aber den Nachteil dadurch zu be-
seitigen
versucht, daß man besonders leistungsstarke Niederfrequenzstufen, z. B. durch Parallelschalten
von zwei Röhren, verwendete.The transmitter of such devices emits high frequencies via an antenna
Impulses which are picked up by the radio test receiver after reflection at a flight target,
High and intermediate frequency amplified, rectified, low frequency amplified
and brought to the display. From the transit time of the electrical impulses can
then taking into account the known electrical propagation speed
Waves are closed to the searched distance. A determination of direction
the destination is carried out with the help of DF antennas. With such radio meters
In addition to the useful pulses, echoes in rapid succession also reach the receiver,
which are caused by reflections on the ground, for example, when the radio measuring device
is used on board an aircraft. Such annoying echoes can reduce the sensitivity
and thus significantly reduce the range of the radio meter because they are in
relatively large negative grid bias voltages for the low frequency stages of the receiver
produce. So far, one has either this range reduction with radio measurement board devices
accepted or the disadvantage thereby
sided
tried that one particularly powerful low frequency stages, z. B. by connecting in parallel
of two tubes, used.
Die Erfindung zeigt einen einfachen Weg zur Beseitigung des geschilderten
Nachteils, und zwar sind bei einer Funkempfangsanlage für impulsförmige Si,bnale,
insbesondere bei einem FunkmeB-empfänger für Impulsrückstrahlortungen auf Luftfahrzeugen
Koppelkondensatofen und Gitterableitwiderstände derleistungsschwachen Niederfrequenzstufen
Derart bemessen, daß die Koppelkondensatoren gegenüber dem Frequenzspektrum unerwünschter
Echos, z. B. der Bodenechos, das wesentlich tiefere Frequenzen als das Frequenzspektrum
der Signale aufweist, differentiierend wirken. The invention shows a simple way of eliminating the above
Disadvantages, namely in a radio receiving system for pulse-shaped Si, bnale,
especially with a FunkmeB receiver for pulse reflections on aircraft
Coupling condensate furnace and grid leakage resistors of the low-power low-frequency stages
Dimensioned in such a way that the coupling capacitors are undesirable in relation to the frequency spectrum
Echoes, e.g. B. the ground echoes, the much lower frequencies than the frequency spectrum
the signals have a differentiating effect.
Nach der Erfindung soll also der durch den Empfang störender Echos
bewirkte Empfindlichkeitsverlust bei Funkmeßempfängern dadurch vermieten werden,
daß leistungsschwache Niederfrequenzstufen in Anwendung kommen, wobei die bKoppelkondenlsatoren
und die Gitterableitwiderstünde Cl, Wl (Fig. I) besonders bemessen werden. Die Erfindung
sei noch an Hand der Figuren näher erläutert. According to the invention, the echoes that are interfering with the reception should be
Loss of sensitivity caused in radio test receivers can be rented out,
that low-power low-frequency stages are used, the bKoppelkondenlsatoren
and the grid leakage resistances Cl, Wl (Fig. I) are specially dimensioned. The invention
will be explained in more detail with reference to the figures.
Die Fig. 2 a zeigt das Bild eines Zielzeichens Z und das Bild der
Bodenechos B, wie sie am Ausgang eines üblichen Bordempfängers über der Entfernungsskala
I angezeigt werden. Die lang andauernden und in ihrer Amplitude großen Bodenechos
erzeugen am Gitter der Röhre R2 (Fig. I) eine große negative Vorspannung, die die
Empfindlichkeit wesentlich vermindert. In Fig. 2b sind die Bodenechos B idealisiert
dargestellt. Wie man daraus deutlich erkennt, haben die Bodenechos in ihrer Gesamtheit
ein Frequenzspektrum, das wesentlich tiefere Frequenzen als das des kurz andauernden
Zielzeichens umfaßt. Für die tieferen Frequenzen der Bodenechos wird nun der Widerstand
der Koppelkondensatoren C der Niederfrequenzstufen, von denen der Einfachheit halber
nur eine in Fig. I schematisch dargestellt ist, groß gegenüber den Gitterableitwiderständen
W1 bemessen, wobei die Widerstände Wl selbst möglichst klein gewählt werden. Die
Koppelkondensatoren wirken dann als differentiierende Glieder, und an das Gitter
der nachfolgenden Röhre, z. B. der Röhre R2, gelangt nur der Differentialquotient
B' der unerwünschten Boden zeichen entsprechend den Fig. 2 c und 2d, der im Gegensatz
zu den ursprünglichen Bodenechos nur eine geringfügige Gittervorspannung erzeugt. Fig. 2a shows the image of a target character Z and the image of
Ground echoes B, as seen at the output of a conventional on-board receiver above the distance scale
I appear. The long-lasting ground echoes that are large in amplitude
create a large negative bias on the grid of tube R2 (Fig. I), which the
Significantly reduced sensitivity. The bottom echoes B are idealized in FIG. 2b
shown. As you can clearly see from this, the bottom echoes in their entirety
a frequency spectrum that has much lower frequencies than that of the short-term
Target sign includes. For the lower frequencies of the floor echoes, the resistance is now
of the coupling capacitors C of the low frequency stages, of which for the sake of simplicity
only one is shown schematically in Fig. I, large compared to the grid leakage resistors
W1 dimensioned, the resistors Wl themselves being chosen to be as small as possible. the
Coupling capacitors then act as differentiating members, and on the grid
the subsequent tube, e.g. B. the tube R2, only the differential quotient arrives
B 'of the undesirable floor characters corresponding to FIGS. 2 c and 2 d, in contrast
produces only a slight grating bias compared to the original ground echoes.
Die in Fig. 2C gestrichelt gezeichneten Impulse können leicht mit
Hilfe eines Gleichrichters beseitigt werden. Im übrigen zeigt die Fig. 2 c die Formänderung
der idealisierten Bodenechos gemäß Fig. 2b infolge der difrerentiierenden Wirkung
von C1 und die Fig. 2 d die wirklichen Bodenechos nach der difterentiiereuden Wirkung
der Koppelkondensatoren. Durch die vorgeschlagene Bemessung der Koppelkondensatoren
und der Gitterableitwiderstände entlädt sich überdies der Gitterkondensator schneller,
und schädliche negative Vorspannungen verschwinden dadurch, bevor der folgende Meßimpuls
auftritt.The in Fig. 2C shown dashed pulses can easily with
Can be eliminated with the help of a rectifier. Otherwise, Fig. 2c shows the change in shape
the idealized ground echoes according to FIG. 2b due to the differentiating effect
from C1 and Fig. 2d the real ground echoes according to the differential effect
the coupling capacitors. Due to the proposed dimensioning of the coupling capacitors
and the grid leakage resistors, moreover, the grid capacitor discharges faster,
and harmful negative bias voltages disappear before the following measuring pulse
occurs.
Infolge der geschilderten Wirkung der Maßnahmen nach der Erfindung
behält der Empfänger seine volle Empfindlichkeit auch beim Auftreten starker, störender
Echos. Es ist deshalb ohne Mehraufwand eine wesentlich größere Reichweite als bei
den bekannten Empfängern zu erzielen, und zwar praktisch die gleiche, als wenn die
störenden Echos nicht vorhanden wären. Für das Zielzeichen Z mit seinem wesentlich
höheren Frequenzspektrum hingegen ist der Widerstand der Koppelkondensatoren C1
klein gegenüber den Gitterableitwiderständen Wl. Deshalb wirken die Koppelkondensatoren
nicht mehr differentiierend und übertragen das Zielzeichen ohne Formänderung, wie
es die Fig. 2 a bis 2 d wiedergeben. As a result of the described effect of the measures according to the invention
the receiver retains its full sensitivity even in the event of strong, disruptive effects
Echoes. It is therefore a much greater range than with
to achieve the known recipients, practically the same as when the
disturbing echoes would not be present. For the target sign Z with its essential
In contrast, the higher frequency spectrum is the resistance of the coupling capacitors C1
small compared to the grid discharge resistances Wl. This is why the coupling capacitors work
no longer differentiating and transferring the target character without changing its shape, such as
it reproduce FIGS. 2 a to 2 d.