-
Nachlaufpeiler
Die Erfindung betrifft einen Nachlaufpeiler, dessen
Antennensystem aus einer gerichteten und einer ungerichteten Antenne besteht. Die
von der gerichteten Antenne gelieferte Spannung wird bei einer Ausführungsform eines
Nachlaufpeilers periodisch umgepolt. Im Ausgang des Peilempfängers tritt dann eine
Wechselspannung von der Umpolfrequenz auf, deren Amplitude ein Maß für die Größe
der Ablage des angepeilten Senders aus dem Peilminimum und deren Phase ein Maß für
die Seite der Ablage ist. Bei diesem bekannten Nachlaufpeiler wird die im Ausgang
des Peilempfängers auftretende Wechselspannung der einen Wicklung eines Ferrarismotors
zugeführt, während der anderen Wicklung des Motors eine Spannung konstanter Phase
zugeführt wird, deren Frequenz der Umpolfrequenz entspricht. Da der Rotor des Motors
unmittelbar mit dem Richtantennensystem bzw. der Suchspule eines Goniometers mechanisch
gekuppelt ist, wird dieses Richtantennensystem so lange gedreht, bis die am Ausgang
des Peilempfängers auftretende Wechselspannung zu Null wird. In diesem Fall befindet
sich nämlich das Richtantennensystem bzw. die Suchspule des Goniometers im Peilnull.
-
Da einerseits die Güte eines solchen Nachlaufpeilers davon abhängt,
in welcher Zeit das Peilorgan automatisch in die Peilnullstellung eingelaufen ist,
und da andererseits das Einlaufen des Peilorgans in diese Stellung so erfolgen soll,
daß
ein Pendeln um die Peilnullstellung vermieden wird sind zahlreiche
Vorschläge gemacht worden, um eine günstige Arbeitsweise zu erreichen. Diese Vorschläge
enthalten teilweise komplizierte Relais-oder Gegenkopplungsschaltungen, die jedoch
in der Praxis sehr aufwendig sind.
-
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein Nachsteilmechanismus
für das Peilorgan so arbeiten muß, daß nicht nur das Drehmoment des Nachstellmotors
in an sich bekannter Weise bis kurz vor dem Einlaufen des Peilorgans in das Peilnull
seinen maximalen Wert beibehält, sondern daß auf den Nachstellmotor erst kurz vor
dem Einlaufen des Peilorgans in das Peilnull ein starkes Dämpfungsmoment ausgeübt
wird. Nur in diesem Fall werden die beiden obenerwähnten, an einen einwandfrei arbeitenden
Nachlaufpeiler gestellten Bedingungen erfüllt.
-
Von dieser Erkenntnis ausgehend, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
zur Erzielung eines starken, erst kurz vor dem Peilnull einsetzenden, auf den Narhstellmotor
einwirkenden Dämpfungsmoments eine an den Ausgang des Peilempfängers anzuschließende
Schaltung vorzusehen, die eine gittergesteuerte Elektronenröhre besitzt, deren Steuergitter
die gleichgerichtete Peilausgangsspannung als negative Vorspannung zugeführt wird,
und deren Anodengleichstrom über eine Wicklung des Nachstellmotors geführt wird.
Diese Schaltung kann beispielsweise in einer Serienschaltung aus einem Gleichrichter
und einem Arbeitswiderstand bestehen, wobei die negative Vorspannung für die Röhre
an dem Arbeitswiderstand abgegriffen wird.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Die Abb. I stellt einen Nachlaufpeiler der obenerwähnten, bereits bekannten Bauart
dar, der durch die erfindungsgemäße Schaltung - dargestellt durch das gestrichelt
eingezeichnete Kästchen - zu einem Nachlaufpeiler weiterentwickelt ist, der die
angebenen Bedingungen erfüllt.
-
Das Richtantennensystem bei diesem Nachlaufpeiler besteht aus den
beiden senkrecht zueinander angeordneten Rahmen 1 und 2, die mit einem Goniometer
3 verbunden sind. Der Ausgang des Goniometers 3 ist mit einer Einrichtung 4 verbunden,
in der die von der Suchspule des Goniometers 3 abgegriffene Peilspannung periodisch
umgepolt wird. Der Rhythmus dieser Umpolung wird bestimmt durch einen Generator
7, der eine Frequenz von beispielsweise 75 Hz erzeugt. Die aus dem Umpolgerät 4
kommende Spannung wird dem Peilempfänger 5 zugeführt, auf dessen Eingang noch die
Spannung einer ungerichteten Antenne I4 gekoppelt wird. Im Ausgang des Peilempfängers
5 tritt die niederfrequente Peilspannung auf, die in dem Niederfrequenzverstärker
6 noch verstärkt wird. Diese Peilspannung wird der einen Spuleg eines Ferrarismotors
zugeführt. Der anderen Spule 8 des Ferrarismotors wird die in dem Generator 7 erzeugte
Wechselspannung von 75 Hz zugeführt. Die Achse des Rotors 1o des Ferrarismotors
ist mit der Peilsuchspule mechanisch gekuppelt und bewirkt eine Nachführung des
Peilsystems in eine Lage, in der die Peilspannung zu Null wird.
-
Zur Erzielung einer starken, auf den Rotor des Ferrarismotors wirkenden
Bremsung wird die im Ausgang des Niederfrequenzverstärkers 6 auftretende Peilspannung
in einem Gleichrichter II gleichgerichtet, so daß an dem Arbeitswiderstand 12 dieses
Gleichrichters eine Gleichspannung entsteht. Diese Gleichspannung wird dem Gitter
der als Pentode ausgebildeten Röhre I3 als negative Vorspannung zugeführt. Die Anode
der Röhre I3 ist mit der Wicklung g des Ferrarismotors verbunden, über die ihr die
Anodenspannung zugeführt wird.
-
Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Je nach der Lage
des Peilorgans zu dem anzupeilenden Sender wird dem Eingangskreis des Peilempfängers
eine Peilspannung zugeführt, wie sie in den Abb. 2 bis 4 dargestellt ist. Die Abb.
2 und 4 stellen die Peilspannung dar für den Fall, daß der anzupeilende Sender auf
der einen und auf der anderen Seite des Peilminimums- des Peilorgans liegt. Die
Phase der die Hochfrequenz umhüllenden Niederfrequenzspannung, die sich aus der
Umschaltung der Richtempfangsspannung ergibt, ist in beiden Fällen um I800 versetzt.
-
Im Peilminimum, für das der Verlauf der Hochfrequenzspannung durch
die Abb. 3 dargestellt ist, tritt eine Wechselspannungskomponente überhaupt nicht
auf; die in dieser Lage des Peilorgans vorhandene Hochfrequenzspannung rührt lediglich
von der ungerichteten Antenne her.
-
Entsprechend der dem Eingangskreis des Peilempfängers zugeführten
Hc chfrequenzspannung wird auch im Ausgang des Niederfrequenzverstärkers 6 lediglich
eine Wechselspannung der Umschaltfrequenz auftreten, deren Phase von der Seite der
Abweichung aus dem-Peilnull und deren Amplitude von der Größe der Abweichung labhängig
ist. Diese Wechselspannung erzeugt ein auf den Ferrarismotor einwirkendes Drehmoment
Md, dessen Verlauf in Abhängigkeit von dem Winkel ç des Peilorgans in Abb. 5 durch
die ausgezogene Sinuskurve dargestellt ist. Um jedoch einen Drehmomentenverlauf
zu erzielen, wie er durch die gestrichelte Kurve in Abb. 5 wiedergegeben ist -wobei
also das Drehmoment bis kurz vor dem Einlauf des Peilorgans in das Peilnull konstant
ist -, wird der Niederfrequenzverstärker 6 geregelt. Je größer die 75-Hz-Amplitude
ist, die am Ausgang des Peilempfängers 5- auftritt, desto mehr wird der Selektivverstärker
6 zurückgeregelt. Zur Erzeugung einer solchen Regelspannung dient der Spannung verstärker
15. Durch diese für den genannten Zweck an sich bekannte Regelung erhält man ein
auf den Nachstellmotor einwirkendes Drehmoment entsprechend der gestricheiten Kurve
von Abb. 5.
-
Die am Ausgang des Selelctivverstärkers 6 auftretende Wechselspannung
wird außerdem einer aus einem Gleichrichter II und einem Arbeits-
widerstand
12 bestehenden Serienschaltung zugeführt. Nach Gleichrichtung entsteht am Widerstand
I2 eine Spannung, die dem Steuergitter der Pentose 13 als negative Vorspannung zugeführt
wird. Solange am Ausgang des Verstärkers 6 eine Wechselspannung a-lftritt, ist daher
die Röhre I3 gesperrt, und es kann in ihrem Anodenkreis kein Anodenstrom fließen.
Sobald dieWechselspannungsamplitude jedoch verschwindet, was kurz vor dem Einlaufen
des Peilorgans in das Peilnull der Fall ist, verschwindet auch die negative Vorspannung
von der Röhre I3, und der Anodenruhestrom dieser Röhre fließt über die Wicklung
g des Ferrarismotors und ruft eine starke Bremswirkung hervor. Diese Bremswirkung
reicht aus, um den Nachstellmotor unmittelbar abzubremsen.
-
Die erfindungsgemäße Schaltung ergibt also einen Nachlaufpeiler,
dessen Nachlaufmotor das Peilorgan mit vollem Drehmoment in das Peilnull hereindreht,
ohne gleichzeitig ein Pendeln um das Peilnull hervorzurufen.