DE913187C

DE913187C - Method for displaying the correct setting of a back beam device which is provided for field strength comparison bearing and which is preferably working with electromagnetic waves

Info

Publication number: DE913187C
Application number: DET2988D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Rudolf Urtel
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1940-11-27
Filing date: 1940-11-27
Publication date: 1954-06-10

Description

Verfahren zur Anzeige der richtigen Einstellung eines zur Feldstärkevergleichspeilung reflektierender Gegenstände vorgesehenen und vorzugsweise mit elektromagnetischen Wellen arbeitenden Rückstrahlgerätes Es ist bereits ein Verfahren zur Anzeige der richtigen Einstellung eines zur Feldstärkevergleichspeilung reflektierender Gegenstände vorgesehenen und vorzugsweise mit elektromagnetischen Wellen arbeitenden Rückstrahlgerätes vorgeschlagen worden, dem die Aufgabe zugrunde liegt, in einer gemeinsamen Darstellung sowohl die Entfernung als auch die Abweichung aus der Hauptrichtung des Rückstrahlgerätes sämtlicher sich im Strahlungsbereich befindender reflektierender Gegenstände anzuzeigen. Zur Lösung dieser Aufgabe wurde vorgeschlagen, auf der Sende-und/oder Empfangsseite des Rückstrahlgerätes mit einem um die Symmetrieachse des Richtsystems mit gegenüber der Impulsfolge geringer Frequenz rotierenden, ihr gegenüber schwach geneigten Strahlenbündel zu arbeiten. Im Rhythmus dieser Rotation wird auf der Empfangsseite eine solche periodische Verlagerung des Anzeigebildes vorgenommen, daß aus der etwaigen Symmetrie des einem reflektierenden Gegenstand zugeordneten Anzeigebildes auf die richtige Einstellung des Rückstrahlgerätes zu schließen ist.Procedure for displaying the correct setting of a field strength comparison bearing reflective objects provided and preferably with electromagnetic Waves of a retro-reflecting device There is already a method of displaying the correct setting of an object reflecting the field strength comparison bearing provided and preferably working with electromagnetic waves retro-reflecting device been proposed, which the task is based on, in a common representation both the distance and the deviation from the main direction of the retroreflective device to display all reflective objects in the radiation area. To solve this problem, it has been proposed on the transmitting and / or receiving side of the reflecting device with one around the axis of symmetry of the directional system with opposite the pulse train of low frequency rotating, compared to it slightly inclined beam to work. In the rhythm of this rotation there is one on the receiving side periodic shifting of the display image made that out of any symmetry of the display image associated with a reflective object to the correct one Adjustment of the reflecting device is to be closed.

Zur gleichzeitigen Ermöglichung von Entfernungsmessungen soll der Sender periodisch Impulse ausstrahlen, während im benachbarten Empfänger zumindest die reflektierten Impulse zeitabhängig in einem Oszillographen aufgezeichnet werden. Die Verlagerung des auf dem Anzeigeschirm einer Braunschen Röhre erscheinenden, für eine Ebene geltenden Anzeigebildes kann durch eine mit der Umlauffrequenz des Strahlenbündels synchronisierteWechselspannung beliebiger Kurvenform, deren Extremwerte zeitlich mit dem Durchgang des Strahlenhündels durch diese Ebene zusammenfallen, vorgenommen werden. To enable distance measurements at the same time, the Transmitter periodically emit pulses while in the neighboring recipient at least the reflected pulses are recorded as a function of time in an oscilloscope will. The shifting of what appears on the display screen of a Braun tube, The display image applicable to a level can be provided with a frequency of rotation of the Synchronized alternating voltage of any curve shape, its extreme values coincide with the passage of the bundle of rays through this plane, be made.

Auf dem Anzeigeschirm der Braunschen Röhre erscheinen dann die von sämtlichen reflektierenden Gegenständen zurückkommenden Impulse jeweils in zwei Impulse aufgelöst. Befindet sich eine größere Anzahl solcher Reflektoren in dem vom Rückstrahlgerät erfaßten Sektor, so kann es jedoch vorkommen, daß die Anzeige unübersichtlich wird. The von will then appear on the display screen of the Braun tube all reflective objects return pulses in two Impulses dissolved. Is there a large number of such reflectors in the sector covered by the reflector, it can happen that the display becomes confusing.

Es besteht ja zumeist die Aufgabe, das Rückstrahlgerät auf einen dieser dargestellten Rückstrahler nachzuführen. Es wäre daher günstiger, wenn der die Peilapparatur Bedienende nur dieses eine Anzeigebild zu beobachten brauchte. Noch schwieriger wird eine solche Nachführung des Rückstrahlgerätes, wenn es sich um einen im Raum befindlichen Gegenstand, d. h. also einen Gegenstand, der sowohl nach Höhe als auch nach Seite nachzuführen ist, handelt. Da die Nachführung des Rückstrahlgerätes in diesem Fall im allgemeinen von zwei Bedienungspersonen ausgeführt wird, kann es vorkommen, daß die Höheneinstellung für den einen auf dem Schirm der Braunschen Röhre abgebildeten Rückstrahler und die Seiteneinstellung für einen anderen Rückstrahler durchgeführt wird.There is usually the task of pointing the reflector to one of these to track the reflector shown. It would therefore be more beneficial if the direction finding equipment The operator only needed to observe this one display image. Even more difficult is such a tracking of the reflective device, if there is one in the room object located, d. H. so an object that is both in height and is to be updated to the side, acts. Since the tracking of the reflector in this case is generally carried out by two operators, it can happen that the height adjustment for one on the screen of the Braunschen Tube shown reflector and the side adjustment for another reflector is carried out.

Die Erfindung gibt eine Möglichkeit an, um unter Beibehaltung der Übersicht über sämtliche reflektierenden Gegenstände die Peilung eines einzigen Gegenstandes genau und sicher durchführen zu können. Die Erfindung besteht darin, daß die periodische Verlagerung des Auzeigebildes nur bei einer zusätzlichen, der Richtungsbestimmung allein dienenden Oszillographeneinrichtung vorgenommen wird, deren Anzeige einen einem einzigen reflektierenden Gegenstand zugeordneten wählbaren Ausschnitt aus der laufzeitabhängigen Darstellung sämtlicher einlangender Reflektionsimpulse des der Entfernungsmessung dienenden Oszillographen bildet. Zur gleichzeitigen Anzeige von Höhen- und Seitenabweichung des reflektierenden Gegenstandes, dessen genaue Richtung zu ermitteln ist, wird man entsprechend dem älteren Vorschlag auch hier wieder zweckmäßig zwei Oszillographen vorsehen. The invention provides a way to while maintaining the Overview of all reflective objects the bearing of a single one To be able to carry out the object precisely and safely. The invention consists in that the periodic shifting of the display picture is only possible with an additional, the Determination of the direction is carried out using the oscilloscope device alone, their display selectable associated with a single reflective object Excerpt from the runtime-dependent representation of all incoming reflection pulses of the oscilloscope used to measure the distance. For simultaneous display of height and side deviation of the reflective object, its exact Direction is to be determined, one is also here according to the older suggestion again, it is advisable to provide two oscilloscopes.

Dem einen Oszillographen wird man eine horizontale, dem anderen eine vertikale Zeitablenkung geben.One oscilloscope becomes a horizontal one, the other one give vertical time deflection.

Ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsvorschlag ist in der Zeichnung dargestellt und soll an Hand der Abb. I und 2 erläutert werden. Die Sendeeinrichtung des Rückstrahlgerätes besteht aus einem eine sinusförmige Schwingung der Impulsfolgefrequenz erzeugenden Generator I, einem von diesem Generator gesteuerten Impulsgerät 2 und einem Hochfrequenzgenerator 3. Die von dem Generator 3 erzeugten Hochfrequenzimpulse werden über die Energieleftung 4 dem Dipolsystem 6 zugeführt. Dieses Dipolsystem 6 ist defokussiert in einem rotationssymmetrischen Spiegel 8 angeordnet und rotiert um die Symmetrieachse des Parabolspiegels S. Der Antrieb für diese Rotationsbewegung erfolgt über die Welle 5 von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Motor aus. Das Dipolsystem 6 ist mit Hilfe eines Armes 7 an der rotierenden Welle 5 befestigt. Die Speisung des Dipolsystems erfolgt, wie bereits erwähnt, über die Energieleitung 4, die im Innern der Antriebswelle 5 verläuft. An exemplary embodiment for the proposed invention is shown in the drawing and should be explained with reference to Figs. I and 2. The sending facility The reflex device consists of a sinusoidal oscillation of the pulse repetition frequency generating generator I, a pulse device controlled by this generator 2 and a high frequency generator 3. The high frequency pulses generated by the generator 3 are fed to the dipole system 6 via the energy supply 4. This dipole system 6 is arranged defocused in a rotationally symmetrical mirror 8 and rotates around the axis of symmetry of the parabolic mirror S. The drive for this rotational movement takes place via the shaft 5 from a motor not shown in the drawing. The dipole system 6 is attached to the rotating shaft 5 with the aid of an arm 7. As already mentioned, the dipole system is fed via the power line 4, which runs inside the drive shaft 5.

Das Richtantennensystem dient gleichzeitig zur Aufnahme der von den reflektierenden Gegenständen zurückgeworfenen Impulse, die dem Empfänger g zugeführt werden. Es ist natürlich erforderlich, durch besondere Maßnahmen dafür zu sorgen, daß die vom Sender 3 ausgehenden Impulse nicht direkt auf den Empfänger g gelangen. Diese Mittel, die bereits bekannt bzw. vorgeschlagen sind, sollen jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht näher erläutert werden. Die Ausgangsspannung des Empfängers g wird der Anode der Braunschen Röhre 10 zugeführt. Den beiden um 900 gegeneinander versetzten Ablenksystemen dieser Braunschen Röhre werden von der Impulsfolgefrequenz synchronisierte Wechselspannungen, und zwar mit einer gegenseitigen Phasenverschiebung von 900, zugeführt. Zweckmäßig wird die vom Generator I erzeugte sinusförmige Schwingung direkt zur Kreisablenkung des Elektronenstrahls verwendet. Diese Schwingung wird dem einen Ablenkplattenpaar direkt, dem anderen Ablenkplattenpaar über einen Phasenschieber C1, der eine Phasenverschiebung von 900 vornimmt, zugeführt. The directional antenna system also serves to accommodate the Reflective objects reflected back pulses fed to the receiver g will. It is of course necessary to take special measures to ensure that that the outgoing pulses from the transmitter 3 do not reach the receiver g directly. However, these means, which are already known or proposed, should be included in the framework of the present invention will not be explained in more detail. The output voltage of the Receiver g is fed to the anode of the Braun tube 10. The two around 900 Deflection systems offset from one another in this Braun tube are determined by the pulse repetition frequency synchronized alternating voltages, with a mutual phase shift of 900, fed. The sinusoidal oscillation generated by the generator I is expedient used directly for circular deflection of the electron beam. This vibration will one pair of deflection plates directly, the other pair of deflection plates via a phase shifter C1, which performs a phase shift of 900, is supplied.

Auf dem Schirm der Braunschen Röhre 10 werden nunmehr sämtliche reflektierende Gegenstände zeitabhängig dargestellt. Zur Ermittlung der räumlichen Lage eines einzigen dieser auf dem Schirm der Braunschen Röhre 10 dargestellten Rückstrahler sind zwei weitere Braunsche Röhren II und 12 vorgesehen. Dem horizontalen Ablenkplattenpaar der Braunschen Röhre II und dem vertikalen Ablenkplattenpaar der Braunschen Röhre I2 werden Zeitablenkspannungen zugeführt, die ebenfalls von dem Generator I abgeleitet werden. Diese Spannungen werden zunächst von einem Transformator I3 hochtransformiert. Sie durchlaufen alsdann einen Phasenschieber C2 und gelangen nun auf die erwähnten Ablenkplattenpaare der Braunschen Röhren. Die Hochtransformierung der Ablenkspannungen in dem Transformator 13 hat den Zweck, den Kathodenstrahl in den Braunschen Röhren II und d 12 nur während eines kleinen, mit Hilfe des Phasenschiebers C2 einstellbaren Zeitabschnittes einer vollen Periode der im Generator 1 erzeugten Sinusschwingung auf die Schirme der beiden Braunschen Röhren fallen zu lassen. Man erreicht damit die Ausblendung und damit die Anzeige eines einzigen Rückstrahlers auf den Schirmen der Braunschen Röhren II und 12.On the screen of the Braun tube 10 are now all reflective Objects shown as a function of time. To determine the spatial location of a single these reflectors shown on the screen of the Braun tube 10 are two further Braun tubes II and 12 are provided. The pair of horizontal baffles the Braun tube II and the vertical pair of baffles of the Braun tube Timing voltages, which are also derived from generator I, are fed to I2 will. These voltages are first stepped up by a transformer I3. You then pass through a phase shifter C2 and now arrive at the ones mentioned Pairs of baffle plates of the Braun tubes. The step-up of the deflection voltages in the transformer 13 has the purpose of the cathode ray in the Braun tubes II and d 12 only during a small, adjustable with the help of the phase shifter C2 Time segment of a full period of the sinusoidal oscillation generated in the generator 1 to fall on the screens of the two Braun tubes. One achieves with it the fading out and thus the display of a single reflector on the screens of the Braun tubes II and 12.

Auf der Antriebsachse 5 für das rotierende Richtantennensystem sind zwei Generatoren 15 und I6 angeordnet, die um go0 gegeneinander phasenverschobene Wechselspannungen erzeugen. Die Extremwerte (Maximum und Minimum) der einen Wechselspannung fallen zeitlich mit der Rechts-Links-Lage des rotierenden Richtsystems, die Extremwerte (Maximum und Minimum) der anderen Wechselspannung mit der Oben-Unten-Lage des rotierenden Richtsystems zusammen. On the drive shaft 5 for the rotating directional antenna system are two generators 15 and I6 arranged around go0 against each other generate phase-shifted alternating voltages. The extreme values (maximum and minimum) of one alternating voltage fall in time with the right-left position of the rotating one Directional system, the extreme values (maximum and minimum) of the other alternating voltage together with the top-bottom position of the rotating straightening system.

Diese Wechselspannungen werden über besondere Transformatoren I7 und I8 den Zeitablenksystemen der Braunschen Röhren 11 und 12 zusätzlich zugeführt. Die auf den Braunschen Röhren 11 und 12 erscheinenden Anzeigebilder werden durch die Einwirkung dieser Wechselspannungen periodisch verlagert.These alternating voltages are generated via special transformers I7 and I8 the time deflection systems of the Braun tubes 11 and 12 additionally fed. The display images appearing on the Braun tubes 11 and 12 are indicated by the effect of these alternating voltages is periodically shifted.

In der Abb. 2 sind die Anzeigeschirme der drei Braunschen Röhren I0, II und I2 dargestellt. Auf dem Schirm der Braunschen Röhre I0, dessen Nullkreis mit 20 bezeichnet ist, werden sämtliche reflektierende Gegenstände durch Impulse dargestellt. In Fig. 2 are the display screens of the three Braun tubes I0, II and I2 shown. On the screen of the Braun tube I0, its zero circle at 20, all reflective objects are pulsed shown.

Mit Hilfe der in Abb. I dargestellten Anordnung kann nun einer dieser Rückstrahler, beispielsweise der durch den Impuls 21 gekennzeichnete Rückstrahler, herausgegriffen und auf den Schirmen der Braunschen Röhren II und I2 besonders dargestellt werden. Nach der periodischen Verschiebung des Anzeigebildes ergeben sich jeweils zwei Impulse, deren Amplitudenunterschiede die Abweichung der Symmetrieachse des Richtsystems von der genauen Einstellung nach Höhe und Seite e angeben.With the help of the arrangement shown in Fig. I, one of these Reflector, for example the reflector identified by pulse 21, picked out and shown specially on the screens of the Braun tubes II and I2 will. After the periodic shift of the display image, the result is in each case two pulses, the difference in amplitude of which corresponds to the deviation of the axis of symmetry of the Specify the straightening system of the exact setting according to height and side e.

Um auf der Braunschen Röhre 10 gleichzeitig anzuzeigen, welcher der vorhandenen reflektierenden Gegenstände auf den Braunschen Röhren II und I2 angezeigt wird, ist in der Schaltungsanordnung nach Abb. I noch eine Art Rückmeldeeinrichtung vorhanden. Die vom Generator I erzeugte sinusförmige Wechselspannung wird zu diesem Zweck nach der im Phasenschieber C2 vorgenommenen Phasenverschiebung einem Impulsgerät 19 zugeführt, das jeweils in dem Zeitabschnitt der Sinusspannung, in dem eine Anzeige auf den Schirmen der Braunschen Röhren II und I2 erfolgt, einen Impuls erzeugt. Dieser Impuls wird dann auf den Wehneltzylinder der Braunschen Röhre 10 zur Erzeugung einer Hell- oder Dunkelsteuerung gegeben. Bei Anwendung einer Hellsteuerung wird der auf den Röhren II und I2 zusätzlich abgebildete Gegenstand auf dem Schirm der Braunschen Röhre 10 mit größerer Lichtstärke erscheinen und sich dadurch von den übrigen aufgezeichneten Impulsen leicht unterscheiden lassen. In order to simultaneously display on the Braun tube 10 which of the existing reflective objects are displayed on the Braun tubes II and I2 is, in the circuit arrangement according to Fig. I is still a kind of feedback device available. The sinusoidal alternating voltage generated by the generator I becomes this Purpose after the phase shift made in the phase shifter C2 a pulse device 19 supplied, each in the time segment of the sinusoidal voltage in which a display takes place on the shields of the Braun tubes II and I2, a pulse is generated. This pulse is then sent to the Wehnelt cylinder of the Braun tube 10 for generation given a light or dark control. When using a light control, the object additionally shown on the tubes II and I2 on the screen of the Braun tube 10 appear with greater light intensity and thereby stand out from the Easily distinguish other recorded pulses.

Wie aus der Darstellung nach Abb. 2 zu ersehen ist, wird man für die Anzeige sämtlicher reflektierender Gegenstände eine Braunsche Röhre mit großem Schirmdurchmesser vorsehen. Die beiden Braunschen Röhren II und 12 können dagegen ei neu wesentlich kleineren Schirmdurchmesser besitzen, da sie e ja nur jeweils einen einzigen reflektierenden Gegenstand zur Anzeige bringen sollen. As can be seen from the illustration according to Fig. 2, one is for the display of all reflective objects a Braun tube with a large Provide shield diameter. The two Braun tubes II and 12 can, however ei now have a much smaller screen diameter, since they e only each to display a single reflective object.

Der Erfindungsgedanke ist nur an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben worden. Es ist klar, daß dieses Ausführungsbeispiel in zahlreichen Punkten abwandelbar ist. So könnte die periodische Verlagerung des Anzeigebildes selbstverständlich auch nach einem weiteren Vorschlag durchgeführt werden. wonach die Verlagerungsspannung mit Hilfe eines aus Segmenten passender Breite bestehenden Kollektors während des Durchlaufs des rotierenden Dipols durch gegenüberliegende Sektoren erzeugt wird. The idea of the invention is only based on an exemplary embodiment has been described. It is clear that this embodiment in numerous points is modifiable. So the periodic shifting of the display image could of course can also be carried out according to a further suggestion. after which the displacement voltage with the help of a collector consisting of segments of suitable width during the The rotating dipole passes through opposing sectors.

Claims

CLAIMS: I. Method for indicating correct setting one provided for comparative field strength measurement of reflective objects and preferably working with electromagnetic waves retro-reflecting device, in which a periodic shift of the display image in the rhythm of the field strength comparison is made, characterized in that the periodic shifting of the display image only in the case of an additional oscilloscope device that is used only to determine the direction is made whose display is a single reflective object associated selectable excerpt from the runtime-dependent display of all Incoming reflection pulses from the oscilloscope used to measure the distance forms.

2. The method according to claim I, characterized in that when used an oscilloscope device for determining the direction in the form of two spatial coordinates each recording oscilloscopes the time deflection systems of these two oscilloscopes shiftable in phase, e such alternating voltages of the pulse repetition frequency be fed that a complete deflection of the oscilloscope beam over the display screen during the selected portion of a full cycle of the deflection voltage he follows.

3. Device for performing the method according to claim 1 and 2, characterized in that a pulse device is provided, which of the in the Phase shifted time deflection voltages is controlled and its impulses the Wehnelt cylinder of the oscilloscope showing all reflectors to highlight the selected Part of the direction indicator are fed.