DE977770C

DE977770C - Radaranlage, deren Traegerfrequenz sich von Impuls zu Impuls aendert

Info

Publication number: DE977770C
Application number: DEN21495A
Authority: DE
Inventors: Mattheus Gerardus Disselen
Original assignee: Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO
Current assignee: Nederlandse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO
Priority date: 1961-04-26
Filing date: 1962-04-26
Publication date: 1970-01-15
Also published as: NL264088A; FR1588151A; US3528071A; NL121293C; GB1165531A

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaranlage, deren Frequenz von Impuls zu Impuls in einem relativ großen Bereich springt.

Diese Frequenzsprünge verhindern Störungen durch einen Feind und gestatten, die Echoimpulse, die durch die Impulse des eigenen Senders hervorgerufen werden, mit Sicherheit von fremden Impulsen zu unterscheiden.

Die Erfindung geht dabei aus von einer Radaranlage mit einer Vorrichtung zur Regelung des Unterschiedes zwischen der Frequenz des Empfängerüberlagerungsoszillators und der sich von Impuls zu Impuls ändernden Trägerfrequenz des Senders auf einen geeignet gewählten Wert einer Zwischenfrequenz, bei der die Frequenz des Überlagerungsoszillators nachgeregelt wird durch das Anlegen einer veränderbaren Spannung an eine Elektrode einer durch Spannungsänderung in der Frequenz verstimmbaren Röhre (Klystron, Carcinotron) des Überlagerungsoszillators. ao

Gemäß der Erfindung ist zur Ermöglichung von beliebigen Frequenzsprüngen innerhalb eines relativ großen Bereiches eine derart schnell sich ändernde Suchspannung während jedes Sendeimpulses an die Elektrode der Röhre des Überlagerungsoszillators angelegt, daß die innerhalb der Dauer des Sendeimpulses crzielbare Frequenzänderung des Überlagerungsoszillators mindestens gleich dem Bereich möglicher Sendefrequenzen ist, und ferner ist an den Ausgang des Zwischenfrequenz-Verstärkers eine Schaltanordnung angeschlossen, welche beim Auftreten eines Zwischenfrequenz-Signals die Frequenzänderung des Überlagerungsoszillators beendet, und es ist eine weitere Schalt-

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anordnung vorgesehen, welche die Suchspannung unmittelbar vor dem nächsten Sendeimpuls auf einen festen Wert zurücksetzt.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird die Suchspannung durch Auf ladung eines Kondensators erzeugt, der mit einem Ladekreis verbunden ist, der abgeschaltet wird beim Auftreten eines Signals im Ausgang des Zwischenfrequenzverstärkers und der unmittelbar vor einem ίο folgenden Sendeimpuls entladen wird mit Hilfe eines Impulses, der einen Entladekreis für den Kondensator während einer kurzen Zeitspanne einschaltet und die Einschaltung des Ladekreises einleitet. Zweckmäßig wird der Impuls zur Einschaltung des Entladekreises des Kondensators und zur Einleitung der Einschaltung des Ladekreises von der Vorderflanke des Sendeimpulses abgeleitet.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Fig. ι ist ein Blockschema, das eine Übersicht der Gesamtschaltung zeigt;

Fig. 2 zeigt die wesentlichen Einzelheiten der

Schaltung der Anlage.

In den Blöcken der Fig. ι sind die Referenznummern der Bestandteile der in Fig. 2 gezeigten Schaltung eingetragen.

Block 6o von Fig. ι enthält den Überlagerungsoszillator K₁ der Fig. 2, und 6i enthält die Senderöhre K₂. Block 62 enthält die Antenne 6. Diese Antenne ist mittels der Kopplung 11 mit der Röhre K₂ gekoppelt. Dieser Block enthält weiter einen Hohlleiter 13 und eine Kopplung 12, die in an sich bekannter Weise so ausgebildet ist, daß sie Energie von dem Überlagerungsoszillator K₁ an den Mischkristall 7 zu übertragen vermag, daß aber K₁ keine Energie von der Antenne 6 über den Hohlleiter 13 empfängt.

Block 63 enthält einen Zwischenfrequenzverstärker 8. Der Ausgang dieses Verstärkers ist mit einer bistabilen Kippschaltung in Block 64 verbunden. Diese Kippschaltung enthält zwei Röhren F₄₂ und F₄₅. Der Zwischenfrequenzverstärker überträgt Energie vom Mischkristall 7 an die Kippschaltung. Die Kippschaltung dient als elektronischer Schalter, der in der einen Lage die Röhre F₃₂ im Block 65 stromlos macht und in der anderen stromführend. Der Block 66 enthält den Kondensator C und einen Ladekreis, der aus den Widerständen .R₁, R₂ und der Diode F₅ besteht.

Je nach dem Zustand, in dem die Kippschaltung sich befindet, ist der Ladekreis des Kondensators C ein- oder abgeschaltet. Der Block 67 enthält die Röhre F₂₂, die die Spannung des Kondensators zu der Spannung der Gleichspannungsquelle 5 in Block 68 hinzufügt.

Diese Quelle erzeugt die Abstimmspannung der Röhre K~

Der Block 69 enthält eine Röhre F₁₂, die mit Hilfe eines bei A zugeführten Impulses stromführend gemacht wird, wodurch der Kondensator C sich zu entladen vermag.

Fig. 2 zeigt, wie die wesentlichen Teile der Schaltungsanordnung miteinander verbunden sind.

Die Antenne 6 ist die Sendeantenne; sie erhält Energie von der Senderöhre (z. B. ein Magnetron) durch Vermittlung der Kopplung 11.

Der Überlagerungsoszillator K₁ ist mit der Hohlleitung 12 gekoppelt, die in der an sich allgemein bekannten Weise so gekoppelt ist, daß Energie auf den Hohlleiter 13 übertragen wird, aber keine Energie von der Antenne 14 erhalten wird.

Der Hohlleiter 13 überträgt Energie von der Senderöhre und von dem Überlagerungsoszillator an den Mischkristall 7. Der Ausgang von 7 ist mit dem Eingang des Zwischenfrequenzverstärkers 8 verbunden.

Die Frequenz des Überlagerungsoszillators K₁ hängt von der Spannung an der Reflektorelektrode der Röhre K₁ ab, die in diesem Beispiel als Klystron gedacht ist. Die Spannung der Reflektorelektrode von K₁ besteht aus zwei Teilen, nämlich aus der festen Spannung der Quelle 5 und der zugefügten Spannung des Kondensators C Die eine Elektrode von C ist mit dem Gitter der Röhre 22 verbunden, die andere mit dem Ende des Wider-Standes R₃, das nicht mit der Kathode von F₂₂ verbunden ist.

Der. Ladekreis des Kondensators C enthält die Widerstände R₁, R₂ und die Diode F₅. Die Kathode dieser Diode ist mit derjenigen Elektrode von C verbunden, die mit dem Gitter von F₂₂ verbunden ist.

Der Verbindungspunkt der Widerstände R₁, 7?₂ ist mit der Anode der Röhre F₃₂ und die Kathode F₅ ist mit dem Kondensator und mit der Anode der Röhre F₁₂ verbunden. Wenn F₁₂ und F₃₂ nicht leitend sind, wird der Kondensator C geladen. Der Höchstwert der Spannung von C wird bestimmt durch die Spannung der — nicht dargestellten — Speisequelle der Röhren F₂₂, F₁₂, F₃₂.

Das Gitter von F₁₂ wird durch die Widerstände

i?₄ und R₅ auf einem Potential gehalten, das dem Potential der Kathode gegenüber negativ ist.

Die Röhre 32 ist stromlos solange der Widerstand R_e stromführend ist, also solange die Röhre F₄₂ leitend ist.

Sobald F₄₂ stromlos wird, wird R₆ ebenfalls stromlos, so daß die Anodenspannung von F₃₂ niedrig wird.

Wenn der Widerstand R₂ einen geeigneten Wert hat, wird der Kondensator keine Ladung mehr aufnehmen. Die Spannung des Kondensators wird in der Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen praktisch unverändert bleiben und weil die Wiederholungsperiode kurz ist, z. B. höchstens einige Millisekunden, wird auch die Frequenz des Überlagerungsoszillators praktisch konstant bleiben.

Die Abschaltung des Ladekreises des Kondensators C wird durch das Ausgangssignal des Zwischenfrequenzverstärkers bewirkt, das auftritt, iao sobald die Differenzfrequenz des Überlagerungsoszillators und des Senders gleich der Resonanzfrequenz des Zwischenfrequenzverstärkers ist.

Das Ausgangssignal des Zwischenfrequenzverstärkers wird der Diode D₂ zugeführt Dadurch wird die Spannung am Gitter von F₅₂ hoch. Die

Claims

Röhre F₄₂ wird dann nichtleitend, und F₅₂ wird leitend. Die Aufladung des Kondensators wird dann beendet.

Unmittelbar vor dem nächsten Impuls wird bei A ein Impuls zugeführt, der das Potential des Gitters von F₁₂ hochtreibt. Die Anode von F₁₂ wird dann niedrig, und der Kondensator kann sich entladen.

Der bei A zugeführte Impuls treibt auch das Gitter von F₄₂ hoch, so daß F₄₂ leitend wird und ίο F₅₂ nichtleitend.

In K₆ fließt jetzt wieder Strom, F₃₂ wird nichtleitend, der Kondensator C wird wieder aufgeladen, und ein neuer Zyklus fängt an.

¹S PATENTANSPRÜCHE:

i. Radaranlage mit einer Vorrichtung zur Regelung des Unterschiedes zwischen der Frequenz des Empfängerüberlagerungsoszillators und der

ao sich von Impuls zu Impuls ändernden Trägerfrequenz des Senders auf einen geeignet gewählten Wert zwischen einer Zwischenfrequenz, bei der die Frequenz des Überlagerungsoszillators nachgeregelt wird durch das Anlegen einer veränderbaren Spannung an eine Elektrode einer durch Spannungsänderung in der Frequenz verstimmbaren Röhre (Klystron, Carcinotron) des Überlagerungsoszillators, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermöglichung von beliebigen Frequenzsprüngen innerhalb eines relativ großen Bereiches eine derart schnell sich ändernde Suchspannung während jedes Sendeimpulses an die Elektrode der Röhre des Überlagerungsoszillators angelegt ist, daß die innerhalb der Dauer des Sendeimpulses erzielbare Frequenzänderung des überlagerungsoszillator mindestens gleich dem Bereich möglicher Sendefrequenzen ist und daß an den Ausgang des Zwischenfrequenzverstärker eine Schaltanordnung angeschlossen ist, welche beim Auftreten eines Zwischenfrequenzsignals die Frequenzänderung des Überlagerungsoszillators beendet, und daß eine weitere Schaltanordnung vorgesehen ist, welche die Suchspannung unmittelbar vor dem nächsten Sendeimpuls auf einen festen Wert zurücksetzt.
2. Radaranlage gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Suchspannung erzeugt wird durch Aufladung eines Kondensators, der mit einem Ladekreis verbunden ist, der abgeschaltet wird beim Auftreten eines Signals im Ausgang des Zwischenfrequenzverstärkers, und daß der Kondensator unmittelbar vor einem folgenden Sendeimpuls entladen wird mit Hilfe eines Impulses, der einen Entladekreis für den Kondensator während einer kurzen Zeitspanne einschaltet und die Einschaltung des Ladekreises einleitet.
3. Radaranlage gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Impuls zur Einschaltung des Entladekreises des Kondensators und zur Einleitung der Einschaltung des Ladekreises von der Vorderflanke des Sendeimpulses abgeleitet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Patentschrift Nr. 9270 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in Ost-Berlin.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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