DE907541C

DE907541C - Device for optical focus adjustment with automatic direction finders

Info

Publication number: DE907541C
Application number: DET5222D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Richard Kuemmich
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1941-05-06
Filing date: 1941-05-06
Publication date: 1954-03-25

Description

Einrichtung zur optischen Scharfabstimmung bei automatischen Peilern Die Erfindung bezieht sich auf automatische Peiler mit rotierender oder periodisch hin und her geschwenkter Richtcharakteristik und oszillographischer Aufzeichnung der Empfangsspannung in Abhängigkeit von der Winkellage der Richtcharakteristik. Sie hat zur Aufgabe, eine optische Scharfabstimmung des Peilempfängers unter Beobachtung des oszillographischen Anzeigebildes zu ermöglichen, die so genau ist, daß keine durch unkontrollierbare Laufzeiten im Empfänger bedingten Peilfehler mehr auftreten.Device for optical focus adjustment with automatic direction finders the Invention relates to automatic direction finders with rotating or periodic direction and panned directional characteristic and oscillographic recording of the Received voltage depending on the angular position of the directional characteristic. she has the task of an optical sharp adjustment of the DF receiver under observation of the oscillographic display image that is so accurate that none DF errors caused by uncontrollable runtimes in the receiver occur more.

Diese Laufzeitfehler kommen dadurch zustande, daß die Empfangs spannungen durch die Rotation der Richtcharakteristik in zwei Seitenbänder aufgespalten werden, die im Empfänger verschieden große und jm allgemeinen unkontrollierbare l'hasendrehullgen erfahren. Die Phasenlage der nach Gleichrichtung erhaltenen und zur Anzeige ausgewerteten Niederfrequenz wird daher ebenfalls verfälscht. Bei konstanter Rotationsfrequenz der Richtcharakteristik des Empfängers lassen sich diese Fehler im voraus kompensieren, wenn der Empfänger immer scharf auf den gepeilten Sender abgestimmt wird, so daß die Seitenbänder innerhalb des linearen Teiles der Phasen,charakteristik zu liegen kommen. These runtime errors come about because the receive voltages are split into two sidebands by rotating the directional characteristic, the rabbit rotations of different sizes in the receiver and generally uncontrollable Experienced. The phase position of the received after rectification and evaluated for display Low frequency is therefore also falsified. At constant rotation frequency the directional characteristic of the receiver, these errors can be compensated in advance, if the receiver is always sharply tuned to the directional transmitter, so that the sidebands to lie within the linear part of the phase characteristic come.

Da die im normalen Empfängerban üblichen Methoden der Scharfabstimmung für diesen Zweck nicht mehr ausreichen, wird gemäß der Erfindung eine Einrichtung zur optischen Scharfabstimmung bei automatischen Peilern mit rotierender Richtcharakteristik und oszillographischer Anzeige vorgeschlagen, deren Kennzeichen darin besteht, daß an den Ausgangsklemmen des Empfängers ein genau auf die bei richtiger Abstimmung des Empfängers auftretende Zwisdienfrequenz abgestimmtes scharfes Filter (Quarzfilter) und ein weiterer Vierpol mit wesentlich breiterer Dnrchlaßcharakteristik liegen, die derart bemessen sind, daß die richtige Zwischenfrequenz amplitudengleiche Ausgangsspannungen an beiden Vierpolen liefert und daß die Ausgangsspannungen unmittelbar oder mittelbar gegengeschaltet sind und die resultierende Spannung eine zusätzliche Steuerung des Oszillographenstrahles beuni,rkt. Since the usual methods of sharpening in the normal recipient bank no longer sufficient for this purpose, a device according to the invention for optical focus adjustment with automatic direction finders with rotating directional characteristics and oscillographic display, the characteristic of which is that at the output terminals of the receiver exactly on the right Tuning of the receiver occurring intermediate frequency, tuned sharp filter (Quartz filter) and another quadrupole with a much wider passage characteristic which are dimensioned such that the correct intermediate frequency has the same amplitude Output voltages at both four-pole supplies and that the output voltages directly or are indirectly connected in opposition and the resulting voltage is an additional Control of the oscilloscope beam beuni, rkt.

Die Erfindung soll an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In Abb. I ist ein automatischer Peiler dargestellt, dessen Rahmen I von einem AIotor 2 in dauernde Rotation versetzt wird. The invention is to be explained in more detail using exemplary embodiments. In Fig. I an automatic direction finder is shown, the frame I of which is driven by an AIotor 2 is set in permanent rotation.

Die Empfangsspannung des Rahmens wird über Sdlei fringedem dem Uberlagerungsempfän,ger 3 mit dem Oszillator G zugeführt. Die zwischenfrequente Ausgangsspannung dieses Empfängers wird über einen Gleichrichter 5 an den Zylinderkondensator 6 einer Braunschen Röhre 7 gelegt und dient zur Steuerung der Strahlablenkung in radialer Richtung. Auf der Welle des Motors 2 ist gleichfalls ein Zweiphasengenerator 8 angeordnet, der an die beiden rechtwinkhg gekreuzten Abienksysteme 9 der 'Braunschen Röhre zwei um go0 in der Phase verschobene ttiechselspannungen liefert und hierdurch den Kathodenstrahl synchron mit dem Rahmen I in Rotation versetzt; Durch die zweifache Steuerung des Kafliodenstrahles erhält man dns in Abb. 2 a dargestellte lanzettenförmige Leuchtbild, dessen Spitzen an einer kreisförmigen Peilskala die Einfallsrichtung der Peilstrahlen angeben. Bei schlechter Abstimmung des Empfängers verschieben sich jedoch diese Spitzen, wie bereits erläutert, wegen der unterschiedlichen Phasendrehungen, welche die zwischenfrequenten Seitenbänder in den zur Vermeidung von Störungen schmal ausgeführten Zwischenfrequenzkreisen erfahren.The reception voltage of the frame is transmitted to the overlay receiver via Sdlei fringedem 3 supplied to the oscillator G. The intermediate frequency output voltage of this Receiver is via a rectifier 5 to the cylinder capacitor 6 of a Braunsche Tube 7 is placed and is used to control the beam deflection in the radial direction. A two-phase generator 8 is also arranged on the shaft of the motor 2, the abienksystems 9 of the Braun's tube, which are crossed at right angles, are two supplies ttiechsel voltages shifted in phase by go0 and thereby the cathode ray rotated synchronously with the frame I; The double control of the Kafliode beam you get the lancet-shaped luminous image shown in Fig. 2 a, whose tips on a circular bearing scale indicate the direction of incidence of the bearing rays indicate. However, if the recipient agrees badly, these will shift Tips, as already explained, because of the different phase rotations, which the intermediate-frequency sidebands in the narrow to avoid interference Experience intermediate frequency circles.

Um die richtige Abstimmung mit der für die fehlerfreie Peilanzeige erforderlichen Genauigkeit am Leuchtbild erkennen zu können, ist nun gemäß der Erfindung an dem zwischenfrequenten Ausgang des Empfängers 3 ein scharfes Filter, vorzugsweise ein Quarzfilter, angeordnet, dessen Durchlaßbreite der noch zulässigen Toleranz der Falschabstimmung entspricht. In Abb. 3 ist durch die Kurve 3a die Amplitudencharakteristik des Empfängers 3 und durch die Kurve IOa die Amplitudencharakteristik des Filters 10 versinnbildlicht. Parallel zum Eingang des Filters IO liegt ein weiterer Vierpol II, der die in Alb. 3 mit 1 Ia bezeichnete, wesentlich breitere Durchlaßdiarakteristik aufweist. Die beiden Filter IO und II sind derart bemessen, daß sie bei Beaufschlagung mit der richtigen Zwischenfrequenz f, amplitudengleiche Ausgangsspannungen liefern, wie dies in Abb. 3 angedeutet ist. Bei der Anordnung nach Abb. I ist ferner angenommen, daß die Ausgangsspannungen der Filter IO und II bei richtiger Abstimmung des Empfängers gegenphasig sind, so daß sie sich bei Serienschaltung kompensieren. Der Verlauf der resultierenden Ausgangsspannung der beiden Filter IO und II ist in Abb. 3 durch die Kurve b dargestellt. Die resultierende Ausgangsspannung liegt in Serie zu der Richtspannung des Gleichrichters 5 und wirkt ebenfalls auf den Zylinderkondensator 6 der Braunschen Röhre. Es ist ohne weiteres erkennbar, daß bei unscharfer Abstimmung kein scharfes Leuchtbild am Schirm der Braunschen Röhre erhalten werden kann, weil sich dann die zwischenfrequente Ausgangsspannung der Filter IO und 11 der nieder- -frequenten Spannung des Gleichrichters 5 überlagert und die in Abb. 2b dargestellte verschwommene Leuchtfigur erzeugt. Bei scharfer Abstimmung dagegen wird die resultierende Ausgangsspannung der Filter IO und II gleich Null, und man erhält das scharfe Leuchtbild gemäß Abb. 2 a. In order to ensure the correct coordination with that for the error-free bearing display to be able to recognize the required accuracy on the luminous image is now according to the invention at the intermediate-frequency output of the receiver 3, a sharp filter, preferably a quartz filter, arranged, the passage width of the still permissible tolerance corresponds to the wrong vote. In Fig. 3, the curve 3a shows the amplitude characteristic of the receiver 3 and the amplitude characteristic of the filter through the curve IOa 10 symbolized. Another quadrupole is located parallel to the input of the filter IO II, the one in Alb. 3 marked 1 Ia, much broader transmission characteristic having. The two filters IO and II are dimensioned in such a way that they are acted upon with the correct intermediate frequency f, deliver output voltages of the same amplitude, as indicated in Fig. 3. In the arrangement according to Fig. I it is also assumed that that the output voltages of the filters IO and II with correct tuning of the receiver are out of phase, so that they compensate each other when connected in series. The history the resulting output voltage of the two filters IO and II is shown in Fig. 3 the curve b is shown. The resulting output voltage is in series with the Directional voltage of the rectifier 5 and also acts on the cylinder capacitor 6 of the Braun tube. It can be seen without further ado that in the case of a fuzzy vote no sharp luminous image can be obtained on the screen of the Braun tube because the intermediate-frequency output voltage of the filters IO and 11 of the low- -frequency voltage of the rectifier 5 superimposed and that shown in Fig. 2b blurred luminous figure generated. With a sharp vote on the other hand, the resulting The output voltage of the filters IO and II is zero, and the sharp luminous image is obtained according to Fig. 2 a.

Will man die beim Ausführungsbeispiel nach Abb. I erforderliche genaue Phasenbeziehung zwischen den Ausgangsspannungen der Filter IO und II vermeiden, dann kann man wie in Abb. 4 dargestellt verfahren. Hieri}ei sind an die Filter 10 und II getrennte Gleichrichter I2 bzw. I3 angeschlossen, deren Richtspannungen gegengeschaltet sind. Die Zeitkonstauten dieser Gleichrichter sind so groß bemessen, daß reine Gleichspannungen erhalten werden. In diesem Falle wird die resultierende Gleichspannung zweckmäßig zur Intensitätssteuerung des Oszillographenstrahles benutzt, beispielsweise indem man bei Verwendung einer Braunschen Röhre die beiden Ausgangsklemmen K und G an Kathode und Gitter dieser Röhre anschließt Die Ausgangsspannung des Gleichrichters 5 wird wieder dem Zylinderkondensator der Röhre zugeführt. Da der Verlauf der resultierenden Gleichspannung zwischen den Klemmen G und K wieder der Kurve b in Abb. 3 entspricht, wird bei dieser Anordnung die Aufzeichnung eines Leuchtbildes nur bei scharfer Abstimmung des Empfängers ermöglicht. Die Toleranz der ScharfabstimmMung kann in einfacher Weise durch eine veränderbare Ruhevorspannung am Steuergitter der Braunschen Röhre eingestellt werden. If you want the exact required in the embodiment according to Fig Avoid phase relationship between the output voltages of filters IO and II, then you can proceed as shown in Fig. 4. Here are the filters 10 and II separate rectifiers I2 and I3 are connected, their directional voltages connected in opposition are. The time constants of these rectifiers are so large that pure DC voltages can be obtained. In this case, the resulting DC voltage becomes appropriate used to control the intensity of the oscilloscope beam, for example by the two output terminals K and G are connected when using a Braun tube The cathode and grid of this tube connects the output voltage of the rectifier 5 is fed back to the cylinder condenser of the tube. Since the course of the resulting DC voltage between terminals G and K again corresponds to curve b in Fig. 3, With this arrangement, the recording of a luminous image is only possible with sharp tuning of the recipient. The tolerance of the focus adjustment can be made in simpler Way through a variable rest bias on the control grid of the Braun tube can be set.

Hierdurch wird nämlich die durch die Linie c in Abb. 3 angedeutete Lage des Kennlinienknicks der Braunschen Röhre verschoben, so daß die Freigabe des Kathodenstrahles innerhalb eines größeren oder kleineren Abstimmbereiches des Empfängers erfolgt.This is because that indicated by the line c in Fig. 3 is indicated Position of the kink in the characteristic curve of the Braun tube shifted, so that the release of the Cathode ray within a larger or smaller tuning range of the receiver he follows.

Für die Ausführung des Filters stehen dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten offen, die sich ohne weiteres aus den angeführten elektrischen Eigenschaften desselben ergeben, so daß sich eine nähere Beschreibung erübrigt. A person skilled in the art has numerous options for the design of the filter open, which can be easily derived from the listed electrical properties of the same result, so that a more detailed description is unnecessary.

Es sei noch bemerkt, daß die zusätzliche Steuerung des Kathodenstrahles in Abhängigkeit von der Empfängerabstimmung natürlich auch an anderen Elektroden, als bisher beschrieben, vorgenommen werden kann, beispielsweise an der Fokussierungselektrode. It should be noted that the additional control of the cathode ray Depending on the receiver tuning, of course also on other electrodes, as previously described, can be carried out, for example on the focusing electrode.

Claims

PATENT APPLICATION: I. Device for optical sharpness adjustment at automatic direction finders with rotating directional characteristics and oscillographic On- drawing of the received voltage depending on the angular position this directional characteristic, characterized in that in the output of the intermediate frequency receiver an exact intermediate frequency that occurs when the receiver is correctly tuned matched sharp filter (quartz filter) and another four-pole with essential larger passage width, which are dimensioned such that the correct Zwi Intermediate frequency supplies output voltages of the same amplitude at both quadrupoles and that these output voltages are directly or indirectly connected in opposition and the resulting voltage provides additional control of the oscilloscope.

2. Device according to claim I, characterized in that the two Quadrupoles are dimensioned in such a way that they are at the correct intermediate frequency when they are impacted deliver in-phase output voltages and that these immediately have intermediate frequencies Voltages are connected in opposite directions.

3. Device according to claim 2, characterized in that the resulting Voltage of the two oppositely connected four-pole terminals for additional deflection of the oscilloscope beam serves.

4. Device according to claim I, characterized in that the output voltages of the two quadrupoles are separately rectified and the directional voltages of these Rectifiers are connected in opposition.

5. Device according to claim 4, characterized in that the resulting DC voltage is used to control the intensity of the oscilloscope strable.