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Antennensystem für Rundsuchgeräte Es sind Rundsuchgeräte bekannt,
bei denen mit Hilfe einer rotierenden Richtcharakteristik eine Raun iabtastung nach
aktiven oder passiven Strahlern (Sendern bzw. Rückstrahlern) erfolgt und die durch
den Abtastvorgang erfaßten Strahler in Abhängigkeit von ihrer Winkellage oszillographisch
aufgezeichnet werden. Bei Rundsuchgeräten, die nach dem Rückstrahlprinzip arbeiten,
wird dabei meist die Suchstrahlung impulsgetastet, so daß außer der Richtungsbestimmung
der Rückstrahler auch noch eine Entfernungsmessung nach der Laufzeitmethode möglich
ist. Die Anzeige erfolgt dann in der Weise, daß der Anzeigestrahl eines Oszillographen
synchron mit der Rotation der Richtcharakteristik im Kreise ,abgelenkt wird und
eine zusätzliche radiale Auslenkung im Rhythmus der wesentlich höheren Impulsfolgefrequenz
erfährt, so daß ein sternförmiger Raster von Zeitbasen aufgezeichnet wird. Die empfangenen
Rückstrahlimpulse dienen zur Intensitätssteuerung des Oszillographenstrahl.es, und
man erhält somit die erfaßten Rückstrahler in Form von Bildpunkten dargestellt,
deren Winkellage ihre Richtung und deren radialer Abstand von der Mitte des Anzeigeschirmes
ihre Entfernung zu erkennen gibt.
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Bei den bekannten Rundsuch'geräten erfolgt die Abtastbewegung in der
Weise, daß die Hauptstrahlrichtung des abtastenden Richtstrahlers sich in einer
Ebene oder auf einem Kegelmantel bewegt. Durch starke Bündelung der Richtcharakteristik
in der Bewegungsrichtung kann man für die Winkelanzeige eine sehr große Genauigkeit
erzielen. Es ist 'hingegen nicht ohne weiteres möglich, die Ablage eines Strahlers
bzw. Rückstrahlers von der
Ab-tastfläche festzustellen. Wenn man
nämlich der Richtcharakteristik in der durch ihre Drehachse hindurchgehenden Ebene
eine zu große Bündelung erteilt, dann wird nur einkleiner Raumsektor durch den Abtastvorgang
erfaßt. Bei geringer Bündelung hingegen liefern die durch den Abtastvorgang erfaßtenRückstrahler
gleicher Entfernung unabhängig von dem Winkel, den sie mit der Drehachse der Richtcharakteristik
einschließen, gleiche Anzeigebilder.
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Um die Ablage der Rückstrahler von der Abtastfläche erkennbar zu machen,
wurde bereits vorgeschlagen, die Abtastung in einer durch die Drehachse der Richtcharakteristik
hindurchgehenden Ebene nach dem Flimmerprinzip vorzunehmen, also nacheinander zwei
sich teilweise überlappende Richtcharakteristiken zu erzeugen und aus dem Amplitudenverhältnis
der aufgenommenen Empfangsspannungen die Ablage von der Abtastfläche zu bestimmen.
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Die Erfindung betrifft ein besonders zweckmäßiges Antennensystem zur
Durchführung dieses Vorschlages, dessen Kennzeichen darin besteht, daß zwei oder
mehr winkelversetzte Richtstrahler vorgesehen sind, deren Hauptstrahlrichtungen
mit der Abtastfläche entgegengesetzte Winkel einschließen und die in aufeinanderfolgenden
Rotationsperioden oder innerhalb eines Sektors der Rotation abwechselnd an das Hochfrequenzgerät
(Sender- und/ oder Empfänger) angeschaltet werden. Wenn die Abtastfläche insbesondere
durch die Azimutebene gebildet ist, dann werden nach dem Erfindungsvorschlag zwei
oder mehr winkelversetzte Richtstrahler so angeordnet, daß ihre Hauptstrahlrichtungen
in einer bezüglich der gemeinsamen Drehachse geneigten Ebene liegen. Ein solches
Ausführungsbeispiel der Erfindung soll an Hand der Abbildungen näher erläutert werden.
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In Abb. i ist schematisch ein Antennensystem dargestellt, das aus
zwei Dipolen i und 2 mit Parabolreflektor 3 und q. besteht. Die beiden Richtstrahler
haben eine gemeinsame Achse 5, die gegen die Horizontale um einen kleinen Winkel
a geneigt ist. Die vom Hochfrequenzgerät kommende Leitung 6 endet in einem Schalter
7, der das Hochfrequenzgerät beispielsweise nach jeder vollen Umdrehung der beiden
Antennen um die vertikale Achse von der einen Antenne auf die andere umschaltet.
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Es ergibt sich auf diese Weise während der Wirksamkeit des Dipoles
i das Richtdiagramm D" gemäß Abb.2, das in dieser Abbildung in zwei um i8o° versetzten
Lagen wiedergegeben ist, und während der Wirksamkeit des Dipoles 2 das in gleicher
Weise wiedergegebene Richtdiagramm D,2. Die beiden Richtdiagramme überschneiden
sich in der Azimutebene iU, so daß ein in dieser Ebene liegender Strahler in aufeinanderfolgenden
Umlaufperioden des Richtantennensystems mit gleicher Energie aufgenommen wird. Bei
Ablage des Strahlers von der Abtastebene E" springt die Empfangsspannung in den
beiden Abtastperioden zwischen zwei unterschiedlichen Amplituden, und dieser Amplitudensprung
kann in verschiedener Weise an der Anzeige kenntlich gemacht werden. Zum Beispiel
kann man nach einem älteren Vorschlag bei oszillographischer Anzeige die während
der Wirksamkeit des Rchtdiogramms D, aufgenommene Empfangsspannung von der während
der Wirksamkeit des Richtdiagramms D,2 aufgenommenen dadurch unterscheiden, daß
man vor dem Oszillographen ein Farbfilter mit zwei unterschiedlichen Farbsektoren
anbringt und die Filterfarbe im Rhythmus der Umschaltung der beiden Dipole D@1 und
D2 wechselt. Das Bild eines in der Abtastebene liegenden Strahlers wird dann bei
'hinreichend rascher Rotation der beiden Antennen und entsprechend rascher Umschaltung
in einer Mischfarbe, z. B. violett, wahrgenommen, während bei Peilablage nach oben
oder unten eine der beiden Filterfarben, z. B. blau oder rot, stärker hervortritt.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb. 3. Hierbei
wird die Flimmerung und Abtastung nur innerhalb eines Sektors der Rotation vorgenommen.
Zu diesem Zweck ist ein Hohlrohr 8 vorgesehen, welches über eine koaxiale Energieleitung
9 angeregt wird. Das Hohlrohr hat einen sektorförmigen seitlichen Ausschnitt i o,
an dem eine zylindrische Blende i i vorbeigleitet. Die Blende hat zwei diametral
gegenüberliegende Öffnungen, an welche schmale, vorzugsweise rechteckige, Hohlrohrstutzen
12 bzw. 13 angesetzt sind, vor denen sich Reflektorbleche 14 und 15 befinden. Sobald
eine der Blendenöffnungen vor dem Hohlrohrschlitz io vorbeigleitet, tritt die Strahlung
durch den angeschlossenen Hohlrohrstutzen aus und wird durch das Reflektorblech
in den Parabolreflektor 16 bzw. 17 geworfen und von diesem in den Raum reflektiert.
Die Hohlrohrstutzen und die zugehörigen Parabolreflektoren sind wieder um einen
kleinen Winkel a gegen die Horizontale geneigt. Es ist ersichtlich, daß bei dieser
Anordnung durch Vergrößerung oder Verkleinerung des Hohlrohrschlitzes io die Breite
des Sektors eingestellt werden kann, innerhalb dessen die Abtastung erfolgt. Zur
Einstellung der Winkellage dieses Sektors kann man beispielsweise das Hohlrohr 8
drehen.
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Die* dargestellten Beispiele erschöpfen natürlich die Ausführungsmöglichkeiten
der Erfindung nicht. Es bereitet keine Schwierigkeiten, die Anordnung nach Abb.3
so auszubilden, daß die Flimmerabtastung nicht nur innerhalb eines Sektors, sondern
in der gesamten Abtastebene erfolgt. Es ist auch möglich, mehr als zwei Flimmerdiagramme
zu erzeugen, um einen größeren räumlichen Sektor zu erfassen. Schließlich kann die
Abtastfläche, auf der sich die beiden Richtdiagramme überschneiden, auch kegelige
Form haben.