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Verfahren zur Bildung einer Standanzeige von punkt-strich-getasteten
Leitstrahlen
Für die Aufschaltung der Punkt-Strich-Tastung von Leitstrahlen auf Kurssteuerungen
bestehen prinzipiell zwei Forderungen: I. Das bisherige Zuckanzeigeverfahren ist
für Nufscllaltzwecke ulngeeignet und muß durch ein Standanzeigeverfahren ersetzt
werden; 2. es muß eine geradlinige Charakteristik zwischen Kursabweichung und Ausschlag
des Instrumentes vorhanden sein, und die Reizschwelle, die bei Höranzeige normalerweise
bei 50/0 liegt, muß möglichst niedrig gelegt werden.
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Es sind verschiedene Wege gegangen worden, um die erste Forderung
nach Standanzeige zu erfüllen. Die meisten bisher bekanntgewordenen Verfahren arbeiten
mit Stoß transformatoren, d. h.
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Transformatoren, die differenzieren. Es wird bei diesen Verfahren
der plötzliche Anstieg eines Punktzeichens bzw. der plötzliche Abfall eines Strichzeichens
ausgenutzt, und dieser Stoßtransformator liefert auf der Sekundärseite scharfe Spitzenspannungen,
die je nach Zeichenart verschieden gerichtet sind. Diese bekannten Verfahren haben
jedoch den Nachteil, daß sie in bezug auf Störungen sehr anfällig sind; denn jede
Störung enthält unregelmäßige Impulse, die von den gleichmäßigen, von der Tastung
über den Stoßtransformator hervorgerufenen, nur schwer zu trennen sind.
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Die weiterhin bekannten Verfahren, die eine Synchronisierung der
Empfängereinrichtung mit der senderseitigen Tastung und damit eine Aussiebulngsmöt,lichkeit
für Störimpulse verwenden, arbeiten im Dauerstrich (Leitstrahl) oder in dessen nächster
Nähe unsicher, da hier der Rhythmus der Tastung fortfällt.
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Es muß- also von vornherein versucht werden, auch mit Rücksicht auf
die zweite Forderung, nämlich geringe Reizschwelle, d. h. Kenntlichmachung von kleinsten
Amplitudenunterschieden ohne Rücksicht auf Störspiegel, ein Verfahren anzuwenden,
das die Punkt-Strich-Tastung nicht durch Impulse, sondern durch Eftektivwerte oder
Flächenvergleich der Zeichen in eine Standanzeige umformt Ein direkter Flächenvergleich
für die Punkt-Strich-Tastung ist nicht möglich, da die genannten Zeichen ein Zeitverhältnis
von I: 7 besitzen.
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Weiterhin ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem die Zeichen
ohne Verformung von ihrem Gleichstromanteil befreit werden und durch anschließende
Flächenverzerrung der Zeichenhälften für die Difterenzanzeige brauchbar gemacht
werden.
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Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß es mit einer gewissen Zeitverzögerung
arbeitet, nämlich erst dann wirksam wird, wenn mehrere Zeichen empfangen worden
sind.
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Es ist weiterhin eine Anordnung zur Standanzeige bekannt, bei der
die Tastzeichen mit einer Zeitkonstante gleichgerichtet werden, die groß gegenüber
der Dauer der Punkte ist, und in einen reinenWechselstrom mit unsymmetrischer Kurvenform
verwandelt werden. Dieser unsymmetrische Wechselstrom wird zwei getrennten Kreisen
zugeführt mit einer Zeitkonstante, die wesentlich größer als die Strichdauer ist,
wodurch zwei Richtströme erzeugt werden, deren Amplituden den positiven bzw. negativen
Amplituden des unsymmetrischen Wechselstromes entsprechen und bei dem diese Richtströme
mit entgegengesetzter Polarität auf ein gewöhnliches Anzeigeinstrument wirken.
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Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zur Anzeige einer Abweichung
aus einer Kurslinie werden die vom Sender stammenden Signale, nachdem sie in Impulskombinationen
mit einem von der Abweichungsrichtung abhängigen Anfangs zeichen umgewandelt worden
sind, einem Anzeigegerät zugeführt, wobei die Empfindlichkeit des Anzeigegerätes
mittels elektrischer Regeleinrichtungen durch die empfangenen Signale derart beeinflußt
wird, daß ausschließlich der Anfangsimpuls einer jeden Impulskombination eine Anzeige
herbeiführt. Die beiden letztgenannten Verfahren haben den großen Nachteil, daß
zur Standanzeige große Glättungsmittel notwendig sind. Dadurch wird aber, wie schon
ausgeführt, eine Zeitverzögerung hervorgerufen, die die bekannten Anordnungen für
Aufschaltungszwecke unbrauchbar macht.
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Die Erfindung schlägt ein Verfahren zur Standanzeige von punkt-strich-getasteten
Leitstrahlen vor, bei dem die verstärkten, gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil
befreiten Zeichen in zwei Kanälen nach Richtung und Amplitude getrennt werden und
die richtungsabhängige Spannung eine Umschaltung des den Amplitudenwert anzeigenden
richtungsabhängigen Anzeigeinstruments bewirkt; das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß die gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil befreiten Zeichen durch
eine Spannungsteilerschaltung in Verbindung mit gegeneinandergeschalteten Ventilen
derart verändert werden, daß ihre positiven und negativen Spannungsanteile amplitudengleich
sind und daß diese Zeichen nach Doppelweggleichrichtung ohne Zwischenschaltung von
Glättungsmitteln dem Anzeigeinstrument zugeführt werden.
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In den Abbildungen ist der Erfindungsgegenstand in Ausführungsformen
näher dargestellt. Abt. 1 zeigt das Prinzipschaltbild der Anordnung. Mit I ist der
Empfänger bezeichnet, mit 2 der Verstärker und Gleichrichter, der auch den Gleichstromanteil
entfernt. Die verstärkten und gerichteten Zeichen werden einmal in ihrem Amplitudenwert
und das andere Mal in ihrer Richtung ausgenutzt. 3 zeigt dabei die Anordnung zur
Gewinnung eines der Amplitude proportionalen Gleichstromwertes, 4 die Anordnung
zur Gewinnung des Richtungswertes.
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Die Anordnung 4 betätigt einen Umschalter 5, der ein auf die Amplitude
ansprechendes Anzeigeinstrument 6 entsprechend der Richtung umpolt.
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In Abb. 1 a sind die Spannungsbilder am Ausgang des Empfängers I in
Reihe I, am Ausgang des Gleichrichters 2 in Reihe 2 und im Instrument 6 in Reihe
3 dargestellt. Die Gewinnung einer Gleichspannung aus den gleichgerichteten Hochfrequenzzeichen
geschieht durch ein Doppelweggleichrichtung. Normalerweise würde sich jedoch kein
konstanter Gleichstrom ergeben, da der positive und negative Anteil des Punkt- bzw.
Strichzeichens in der Amplitude sehr versehieden sind In den Al. 2 und 3 sind verschiedene
Beispiele zur Erzeugung einer konstanten Gleichspannungsamplitude dargestellt.
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In Abb. 2 werden die am Ausgang des Gleichrichters 2 von Abb. I vorhandenen
Zeichen zwei Kreisen zugeführt, die aus dem Widerstand Wl, der Diodenstrecke R1
mit W3 und dem Doppelweggleichrichter Dl bzw. aus W2, R2 mit W4 und D2 bestehen.
Die Diodenstrecken Rl und R2 sind gegeneinandergeschaltet und die Widerstände W3
und W4 so dimensioniert, daß bei Punktzeichen der positive Spannungsanteil auf die
Höhe des negativen Spannungsanteils und bei Strichzeichen der negative Spannungsanteil
auf die Größe des positiven Spannungsanteils begrenzt wird. Es ergeben sich dann
die Spannungsbilder der Abb. 2 a an den in Abb. 2 mit I, 2, 3, 4, 5 und 6 bezeichneten
Stellen. Am Punkt I sind die verstärkten und gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil
befreiten Zeichen vorhanden. Durch die Begrenzerröhre R1 wird der positive Anteil
des Punktzeichens auf etwa 1/s begrenzt, so daß die positive und negative !Ampllitude
des Punktzeilchens gleich werden.
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Durch die Doppelweggleichrichtung in Dt entsteht an Punkt 4 eine konstante
Gleichspannung, die auf
das Anzeigeinstrument J gegeben wird. Die
Punktzeichen wirken auch auf die Begrenzerröhre R2 ein. Diese ist jedoch so geschaltet,
daß der negative Anteil des Punktzeichens auf l/8 des ursprünglichen Wertes begrenzt
wird. Nach Doppelweggleichrichtung in D2 entsteht an Punkt 5 die in Abb. 2 a für
diesen Punkt gezeigte pulsierende Gleichspannung.
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Diese kommt jedoch für das Instrument J nicht zur Wirkung, da der
Umschalter U, wie noch beschrieben werden wird, durch eine gesonderte richtungsabhängige
Spannung in der Stellung Punkt liegt. Werden Strichzeichen empfangen, so wird durch
die Begrenzerröhre R1 der positive Anteil des Strichzeichens auf etwa 1/8 begrenzt,
und durch Doppelweggleichrichtung in Dl ergibt sich das Spannungsbild 4 der Abb.
2 a. Diese Spannung macht sich für das Instrument J nicht bemerkbar, da durch eine
gesonderte richtungsabhängige Spannung der Schalter U jetzt in Stellung Strich steht.
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Das Strichzeichen wird durch die Begrenzerröhre R, derart verformt,
daß der negative Anteil des Strichzeichens in seiner Amplitude auf t/8 verringert
wird, so daß der positive und negative Anteil bezüglich Amplitudenhöhe gleich sind
(Abb. 2 a, Punkt 3 rechts). Durch Doppelweggleichrichtung in D2 entsteht an Punkt
5 eine konstante Gleichspannung, und zwar mit negativem Vorzeichen.
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Das Instrument J schlägt also in diesem Fall nach der anderen Seite
aus.
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Eine andere Möglichkeit zur Erzeugung einer konstanten Gleichspannung
ist in Abb. 3 dargestellt.
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Hier werden die gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil
befreiten Zeichen vor der Doppelweggleichrichtung durch eine Spannungsteilerschaltung
in ihren Amplituden derart verändert, daß das Punktzeichen auf dem einen Weg der
Doppelweggleichrichtung auf etwa t/8 in der Amplitude verringert wird, während es
auf dem anderen Weg der Doppelweggleichrichtung annähernd seine volle Amplitude
behält, und daß beim Strichzeichen gerade umgekehrt verfahren wird. Die verstärkten,
gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil befreiten Zeichen werden gemäß
Abb. 3 einer Spannungsteilerschaltung zugeführt, die aus den Widerständen 1 R, 6
R und 1 R in Serie besteht.
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Hinter diesem Spannungsteiler liegt eine Doppelweggleichrichteranordnung,
bestehend aus den Gleichrichtern G1 und G2 Der Spannungsteiler ist durch einen Schalter
U so einzustellen, daß er einmal aus den Widerständen 7 R und I R besteht, das andere
Mal aus I R und 7 R. Mit dem Umschalter LT ist ein weiterer Umschalter U2 für das
Anzeigeinstrument J mechanisch gekuppelt. Die Umschalter U und U2 werden durch eine
gesonderte richtungsabhängige Spannung betätigt. In Abb. 3 a sind die Spannungsverläufe
in den einzelnen, der Abb. 3 zu entnehmenden Spannungspunkten I,2, 2a, 3, 3a, 4,
5, 6 und 7 für Punkt- und Strichzeichen dargestellt. Steht der Umschalter U auf
Stellung Punkt, so fließt über den Gleichrichter G1 jetzt der auf 1/8 in seiner
Amplitude verringerte positive Anteil des Punktzeichens, während der ebenfalls auf
1/8 verringerte negative Anteil durch den Gleichrichter G1 unterdrückt ist. Durch
den Gleichrichter G2 fließt jedoch der negative Anteil des Punktzeichens mit fast
unverminderter Amplitude 7, 8, während der positive Anteil unterdrückt ist.
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Im Punkt 6 setzen sich also beide Spannungen zu einer konstanten Gleichspannung
zusammen. Für die Strichzeichen gilt umgekehrt dasselbe, nur ist hier die Gleichspannung
in Punkt 6 in derselben Richtung vorhanden wie beim Punktzeichen. Aus diesem Grunde
ist der Umschalter U2 noch vorhanden, der bei Strichzeichen das Instrument 1 umpolt,
wodurch es richtungsabhängig wird.
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Zur Erzeugung der gesonderten richtungsabhängigen Spannung zur Betätigung
der Umschalter dienen an sich bekannte Verfahren, die nicht näher erläutert zu werden
brauchen, da sie nicht Gegenstand der Erfindung sind.
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PATENTANSPROCHE I. Verfahren zur Bildung einer Standanzeige von punkt-strich-getasteten
Leitstrahlen, bei dem die verstärkten, gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil
befreiten Zeichen in zwei Kanälen nach Richtung und Amplitude getrennt werden und
die richtungsabhängige Spannung eine Umschaltung des den Amplitudenwert anzeigenden
richtungsabhängigen Anzeigeinstrumentes bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die
gleichgerichteten und von ihrem Gleichstromanteil befreiten Zeichen durch eine Spannungsteilerschaltung
in Verbindung mit gegeneinandergeschalteten Ventilen derart verändert werden, daß
ihre positiven und negativen Spa.nnungsanteile amplitudengleich sind und daß diese
Zeichen nach Doppelweggleichrichtung ohne Zwischenschaltung von Glättungsmitteln
dem Anzeigeinstrument zugeführt werden.