DK147369B - Fremgangsmaade og anordning til frembringelse af hoejfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform - Google Patents

Fremgangsmaade og anordning til frembringelse af hoejfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform Download PDF

Info

Publication number
DK147369B
DK147369B DK571474AA DK571474A DK147369B DK 147369 B DK147369 B DK 147369B DK 571474A A DK571474A A DK 571474AA DK 571474 A DK571474 A DK 571474A DK 147369 B DK147369 B DK 147369B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
pulse
network
load
high frequency
pulses
Prior art date
Application number
DK571474AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK571474A (da
DK147369C (da
Inventor
Paul R Johannessen
Original Assignee
Megapulse Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Megapulse Inc filed Critical Megapulse Inc
Publication of DK571474A publication Critical patent/DK571474A/da
Publication of DK147369B publication Critical patent/DK147369B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK147369C publication Critical patent/DK147369C/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/80Generating trains of sinusoidal oscillations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G01S1/08Systems for determining direction or position line
    • G01S1/20Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems
    • G01S1/24Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems the synchronised signals being pulses or equivalent modulations on carrier waves and the transit times being compared by measuring the difference in arrival time of a significant part of the modulations, e.g. LORAN systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/04Details
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Description

1 147369
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde og en anordning til frembringelse af højfrekvensimpulser (HF-impulser) med forudbestemt impulsform, idet et indgangssignal, f.eks. en impuls, føres gennem et elektrisk netværk med passende overføringskarakteristik. Opfindelsen er navnlig anvendelig ved højeffekttransmissionssystemer af Loran-typen, som kræver frembringelse og styring af HF-impulser med kritisk forudbestemt form og fasekarakteristik.
I forbindelse med navigationstransmissionssystemer, f.eks. hvor højfrekvensimpulser af Loran-typen anvendes og ved lignende HF-impulssystemer, kræves en nøjagtig styring af impulsernes forflanke, og at impulserne har en forudbestemt form. Dette er hidtil blevet frembragt ved et utal af forskellige metoder, f.eks. ved anvendelse af impulssekvensfrembringende kredsløb, jfr. f.eks. USA patentskrifter nr. 2.786.132 og 3.243.728, inverteret magnetimpulssekvenskom-pressionsteknik, som f.eks. beskrevet i USA patentskrift nr. 3.786.334 og 3.711.725, og ved hjælp af andre typer af impulsformende netværk. Alle disse kendte metoder er imidlertid behæftet med ulemper på grund af kompliceret beskaffenhed og vanskeligheden ved at tilvejebringe enkel fasekodning eller anden justering. Andre udgangssummerende eller kombinerende metoder er f.eks. vist i beskrivelsen til USA patenterne nr. 3.708.739 og 2.614.246.
Til grund for den foreliggende opfindelse ligger imidlertid den erkendelse, at ved hensigtsmæssigt kritisk valg af et par impulsgeneratorer, som anvendes til at aktivere et egnet netværk, hvis impulskarakteristikker omtrent svarer til den ønskede impulsform, idet den ene impulsgenerator frembringer en positiv halvperiode af strømmen og den anden en negativ halvperiode, kan der opnås en stærkt forenklet og nøjagtig indstilling og tidsstyring til frembringelse af en fuldstændig periode af HF-strøm, hvor fasekodningen er let indstillelig for den ovenfor beskrevne anvendelse.
Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en ny forbedret fremgangsmåde og en betydeligt forenklet anordning til højfrekvens-impulsfrembringelse, navnlig indrettet til Loran-navigation eller lignende anvendelse. Det er endvidere opfindelsens formål at tilvejebringe en mere generelt anvendelig impulsfrembringende fremgangsmåde og anordning.
yderligere formål med opfindelsen vil fremgå af det følgende. Selv om opfindelsen vil blive beskrevet i forbindelse med Loran-navi-gationssysterner, vil det forstås, at de heri omhandlede kredsløb og metoder også er anvendelige til andre systemer, hvor fordele af samme 2 147369 type er ønskelige. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen til opnåelse af ovennævnte formål er ejendommelig ved, at den omfatter frembringelse af en positiv eller negativ halvperiode af højfrekvensstrøm, frembringelse af den modsatte halvperiode af denne højfrekvensstrøm, indstilling af tidsstyringen af denne frembringelse og kombinering af halvperioderne til dannelse af en resulterende fuldstændig periode af højfrekvensstrømmen, der anvendes som indgangssignal til impulsaktivering af det elektriske netværk, der er koblet til en belastning, og indstilling af netværket og belastningen for tilvejebringelse af overføringskarakteristikken, der ved aktivering ved hjælp af en periode af højfrekvensstrømmen giver belastningsimpulseme med i det væsentlige den forudbestemte impulsform, og at den fuldstændige periode styrer de første halvperioder af forflanken af belastningsimpulsstrømmen, og netværks- og belastningskarakteristikken styrer dennes øvrige halvperioder.
Den tilsvarende anordning til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den omfatter et par ens høj-frekvensimpulsgeneratorer, der hver er indrettet til at frembringe kun en halvperiode af højfrekvensstrøm med modsat polaritet af hinanden, en anordning til styring af generatorernes tidsstyring til frembringelse af en resulterende fuldstændig periode af højfrekvensstrøm, som tilføres det elektriske netværk, der er forbundet med hver af impulsgeneratorerne, en belastning, som er forbundet med netværket, og en anordning til indstilling af koblingsnetværket og belastningen til tilvejebringelse af overføringskarakteristikken, som ved impulsaktivering ved hjælp af den fuldstændige periode af højfrekvensstrømmen fra generatorerne giver belastningsimpulserne med i det væsentlige den forudbestemte impulsform, hvorhos den fuldstændige periode styrer de første halvperioder af forflanken af belastningsimpulsstrømmen, og netværks- og belastningskarakteristikken styrer dennes øvrige halvperioder.
Foretrukne enkeltheder er angivet nedenfor.
Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et blokdiagram over grundkomponenterne i et system, der arbejder i en foretrukken form i henhold til fremgangsmåden ifølge opfindelsen og navnlig indrettet efter det viste eksempel på Loran-transmissioner, fig. 2a og b kurveformdiagrammer, som viser formen af Loran-impulserne ved anvendelse ifølge opfindelsen, fig. 3 og 6 yderligere kurveformer, der viser antennestrømim-pulsindhyllingskurven, der kan frembringes med udfø- 3 147369 relsesformen i fig. 1, fig. 4a et kredsløbsdiagram over en foretrukken enkeltafstemt koblingsnetværkskreds, der er egnet til systemet i fig. 1, fig. 4b en kurveform, der viser dennes virkemåde, og fig. 5 et forenklet multipelafstemt koblingsnetværkskredsløb.
I blokdiagrammet over det som eksempel viste HF-impulstrans-missionssystem i fig. 1 frembringes den ønskede HF-impulsform ved impulsaktivering af et netværk, hvis impulssvar omtrent svarer til den ønskede impulsform. For at opnå fasekodning anvendes to impulsgeneratorer som vist ved 1 og 2. Impulsgeneratoren 1 frembringer en positiv halvperiode af strøm, ip^ r og impulsgeneratoren 2 frembringer en negativ halvperiode af strøm, ipG2· Ved indstilling af tidsstyringen af udgangsstrømimpulserne kan der opnås en fuldstændig periode af HF-strøm. Ved at starte impulsgenerator 1 før impulsgenerator 2 frembringes der endvidere en positiv periode, og ved at starte impulsgenerator 2 før impulsgenerator 1 frembringes en negativ periode. Ved at vende tidsstyringen af udgangsimpulserne kan fasekodningen således let og simpelt opnås.
Til frembringelse af den ønskede HF-impulsform forbindes et koblingsnetværk 3 mellem de to impulsgeneratorer 1 og 2 og belastningen, såsom en antenne 4. Overføringsfunktionskarakteristikkeme for kombinationen af antennen 4 og koblingsnetværket 3 er indrettet til at svare så tæt som muligt til den overføringsfunktion, som ville give den ønskede antennestrømim'pulsform ved aktivering af en periode af HF-strøm. For at opnå god periodeidentifikation til navigationsformål er det som før nævnt vigtigt, at forflanken af HF-impulsind-hyllingskurven styres nøjagtigt, medens bagflanken af HF-impulsen ikke er så kritisk. Koblingsnetværket 3 er derfor indrettet til primært at opnå den ønskede forflanke, idet den krævede modifikation af bagflanken af HF-impulsen udføres af det nedenfor beskrevne bagflanke-beskæringskredsløb 5.
Da antenneparametrene varierer med atmosfæriske forhold, såsom temperatur, fugtighed og vindhastighed, er det nødvendigt kontinuerligt at afstemme antennen som ved 6 for at sikre, at HF-antenne-strømfrekvensen er konstant og af den ønskede værdi, dvs. loo kHz for Loran C og D. I eksisterende Loran-transmissionssystemer, såsom rør-, transistor- eller SCR-sekvensinvertersendere omtalt ovenfor, er nøjagtig antenneafstemning ikke så vigtig, fordi senderen har aktiv sty- 4 1A7369 ring af forflanken af antennestrømfrekvensen. I HF-impulstransmis-sionssystemer ifølge den foreliggende opfindelse styrer de to impulsgeneratorer 1 og 2, når systemet anvendes som et Loran-system, imidlertid kun de første to halvperioder af antennestrømmen. Karakteristikkerne for koblingsnetværket 3 og antennen 4 styrer de øvrige halvperioder af forflanken.
Nøjagtig styring af HF-impulsparametrene, såsom tidsstyring og amplitude, foretages ved hjælp af et udgangsstrømbehandlingskredsløb 7, en digital regneenhed eller styreenhed 8 og et impulsstyrings-grænsefladekredsløb 9, som beskrives senere.
Loran C impulsformatet er vist i fig. 2, idet HF-impulseme, der ér vist tydeligere i større målestok i fig. 2a, overføres i grupper på otte impulser, fig. 2b, hvor afstanden mellem hver impuls i en gruppe er ca. 1 m sec, og afstanden mellem grupper varierer tilnærmelsesvis fra o,o4 til o,l sec. Loran D anvender imidlertid seksten impulser pr. gruppe, hvor afstanden mellem hver impuls i en gruppe er o,5 m sec, og afstanden mellem grupper varierer ca. fra o,o4 til o,o5 sec. Hver gruppe af impulser er fasekodet, som vist i fig. 2a. En typisk fasekode er +*-”+”+”*. Plustegnet angiver nul grader bærefase, minustegnet angiver 180° bærefase, og _ eller ” angiver, at impulserne skifter i fase mellem + og - eller - og + fra gruppe til gruppe som vist. På grund af fasekodningen og impulsgruppe-formatet har impulsfrembringelsessystemer af denne type tendens til forstyrrelser i både amplitude og tid og impulsformindskelse under gruppeintervallet. Denne forstyrrelse og formindskelse kan forhindres ved at gøre de to impulsgeneratorer 1 og 2 i det væsentlige identiske og ved at anvende meget stive strømforsyninger. Denne metode er imidlertid meget kostbar. Det har vist sig, at overføringssystemet ifølge opfindelsen faktisk kan anvende moderat stive strømforsyninger og kan tolerere ca. lo% variation i de to impulsgeneratorers parametre uden at forringe systemets ydeevne. Denne egenskab er blevet opnået ved hjælp af et tidsmultiplekset digitalt styresystem. I blokdiagrammet i fig. 1 er denne tidsmultipleksede digitale styring udført ved hjælp af den digitale datamaskine 8, selv om specielle digitale kredsløb indrettet specielt til denne funktion lige såvel kan anvendes. I et overføringssystem af denne type kræves der imidlertid ofte en lille generel digital datamaskine til at udføre andre funktioner, såsom fejldetektering og isolation, overvågningsfunktioner og kommunikationsfunktioner .
Det tidsmultipleksede styresystem 8 arbejder i hovedtrækkene 5 147369 på følgende måde. På grund af fasekodningen er der to grupper af impulser, der kan identificeres som gruppe A og gruppe B. En typisk fasekode for disse grupper er: gruppe A: ++--+-+-+, og gruppe B: + -- + + + + + -. Impulsparametrene, amplituden, fasen og frekvensen af alle impulserne måles ved hjælp af udgangsstrømbehandlingsorganet 7, og denne information føres til den digitale regneenhed 8 eller digitale styreenhed, der er programmeret til at spore hver impuls i de to-fasekodede grupper A og B. Hvis der f.eks. er otte impulser pr. gruppe, er der seksten registre, som lagrer fase-(eller impulstidsstyrings-) information, og andre seksten registre, som lagrer amplitudeinformation. Men der kræves kun et register til at lagre frekvensinformation, da bærefrekvensen kun afhænger af koblingsnetværket 3's og antennens parametre, og disse parametre er alle uafhængige af impulsformatet. Datamaskinen 8 udfører så normale styreoperationer, såsom integration, differentiation, middelværdidannelse osv., på hvert sæt impulsdata og frembringer de krævede styresignaler ved 9 for de to impulsgeneratorer 1 og 2. Datamaskinen udfører således funktionen af sytten tidsdelte tilbagekoblingssløjfer (otte for fase, otte for amplitude og en for frekvens) til at styre fasen, amplituden og frekvensen af antennestrømsimpulseme.
Til navigationsformål er det endvidere vigtigt, at impulsfor-flankeindhyllingskurven er den samme for alle senderstationer. I transmissionssystemet ifølge opfindelsen bestemmes formen af impuls-forflanken af koblingsnetværket 3's og antennens karakteristikker.
Så længe det samme koblingsnetværk 3 og den samme antenne 4 anvendes for hver station, er impulsindhyllingskurven derfor den samme for hver station og har den ønskede form af forflankeindhyllingskurven vist i fig. 3. Kurve 1 i fig. 3 er en typisk cosinuskurveform, medens kurve 2 er af formen .c -at t · β f hvor ca kan antage enhver værdi mellem 1 og 2. Disse to kurver repræsenterer de to begrænsninger for akceptable indhyllyngskurveformer af forflanken.
Kurve 1 kan fås ved hjælp af det simple koblingsnetværk 3 vist i fig. 4. Dette koblingsnetværk består af et afstemt parallelnetværk L og C_ og en tilpasningstransformator T , idet det afstemte CO o parallelnetværk er afstemt til HF-bærefrekvensen, dvs. loo kHz for Loran C og D. Antennen 4 vist i fig. 4 omfatter de effektive serieelementer La, og R^. Kurve 2 og kurver, som ligger mellem 1 og 2 6 147369 i fig. 3, kan endvidere fås ved hjælp af det flerdobbelt afstemte netværk i fig. 5, som skal beskrives nedenfor.
Et andet vigtigt krav til HF-impulsen er, at nulgennemgangene for antennestrømmen skal forekomme ved ækvidistante intervaller, typisk 5 psec for Loran C og D. Ved aktivering af et koblingsnetværk af denne type med et par strømimpulser har det imidlertid vist sig, at der sædvanligvis fremkommer fasemodulation af antennestrømmen, hvilket giver anledning til antennestrømsnulgennemgange, som har uensartede nulgennemgangsintervaller. Dette fænomen er vist i kurveformsgrafen i fig. 6, hvor kurve 1 har de ønskede ensartede nulgennemgange, medens kurve 2 og 3 er fasemodulerede. Kurve 2 begynder f.eks. med to brede nulgennemgangsintervaller, som gradvist aftager til den ønskede værdi under impulsens forflanke. Kurve 3 begynder på den anden side med to smalle nulgennemgangsintervaller, som gradvist vokser til den ønskede værdi.
I kredsløbet i fig. 4 er denne fasemodulation i henhold til den foreliggende opfindelse undgået ved afstemning af koblingsnetværket 3 og antennen 4 til nøjagtigt den ønskede HF-frekvens og ved aktivering af netværket 3 med en fuldstændig sinusbølge af strøm af samme frekvens som den ønskede HF-frekvens. Denne sinusbølge af strøm ved ipG er vist i fig. 4b og frembringes af de to halvperiode-impulsgeneratorer 1 og 2 i fig. 1 og 4a.
Under den første periode lagres det meste af den energi, som er afgivet til koblingsnetværket 3, i det afstemte kredsløb omfattende L og C , idet kun en lille energimængde overføres til antennen
C C
4. Indhyllingskurven for koblingsnetværkets strøm i er vist ved den
O
punkterede kurve i fig. 3. Under frembringelsen af forflanken overføres energien i koblingsnetværket 3 til antennen 4, således at koblingsnetværkets strøm i aftager, medens antennestrømmen i,, vokser, som vist i fig. 3. Ved at ændre vindingsforholdet N på koblingstransformatoren Tc, fig. 4, kan størrelsen af energioverførsel indstilles mellem disse koblede kredse. En forøgelse af N formindsker størrelsen af energioverførsel, medens en formindskelse af N forøger størrelsen af energioverførsel. På denne måde kan tiden til topværdien t (fig. 3) indstilles fra ca. en periode af HF-bærebølgen til et it stort antal perioder afhængigt af tabene i koblings- og antennekredsløbene.
I de fleste overføringssystemer af Loran-typen eller lignende typer er antennetabene ganske små, så at energien svinger frem og tilbage mellem koblingsnetværket 3 og antennen 4. Denne tilstand 7 147369 resulterer i en impulsbagflankeindhyllingskurve, som svinger omkring nullinien som vist ved kurve 3 i fig. 3, hvilket ofte er uønsket og endvidere kan vare i så lang tid, at det kan interferere med den næste impuls. For at forhindre denne svingning og interferens bliver yderligere dæmpning indkoblet i og således gjort effektivt i koblingsnetværket på et forudbestemt tidspunkt t^ nogen tid efter t .
1 JD P
Denne yderligere dæmpning opnås ved indkobling i koblingsnetværket 3 af en modstand RTB> en tilpasningstransformator TTB og en elektronisk omskifter S^, som vist skematisk i fig. 4 i "bagflankebeskæringskredsløbet" 5. Denne elektroniske omskifter kan bestå af velkendte skifterør,-transistorer eller -tyristorer. Ved at vælge værdien af modstanden R^, således at kombinationen af koblingsnetværket 3 og antennen 4 er kritisk dæmpet, nærmer indhyllingskurven for impulsbagf lanken sig endvidere til nullinien asymptotisk, som vist ved kurve 4 i fig. 3.
For at opnå en anden indhyllingskurveform for impulsforflan-ken kan der anvendes et andet koblingsnetværk som angivet foran, såsom koblingsnetværket vist i fig. 5, der består af kondensatorer , C2 og C^, en serieselvinduktion L1 og selvinduktioner L2 og L3, en antenneafstemningsserieselvinduktion LT og en transformator Tc for tilkobling til antennen 4. Parallelkombinationen af C3 og L3 er afstemt til bærefrekvensen, men seriekombinationen af C2 og L2 er imidlertid ikke således afstemt til bærefrekvensen. Disse elementer er angivet som variable, da de umiddelbart kan anvendes til at modificere indhyllingskurven for impulsforflanken. Da formålet med overføringssystemet er at frembringe en HF-impuls med en foreskreven indhyllingskurveform, er elementernes værdier i koblingsnetværket 3 valgt således, at den højeste resonansfrekvens for netværkets overføringsfunktion (relation mellem indgangsimpulsgeneratorstrøm og antenne-strøm) er lig med den ønskede HF-frekvens. En anden betingelse, som skal opfyldes, er, at hele energien, som til at begynde med lagres i koblingsnetværket 3, hvilken energi primært lagres i koblingskondensatoren C.j og selvinduktionen L·^ , da meget lille energi overføres til antennen under den første HF-periode, overføres til antennen 4. Denne betingelse er opfyldt, hvis (1) -½ C, = c og (2) N2L1 = N2 LT + La.
8 147369 > Til forklaring af funktionen ‘af kredsløbet i fig. 5 er det hensigtsmæssigt at betragte det som to resonanskredsløb, der er sammenkoblet ved hjælp af et reaktivt shuntnetværk. Det første resonanskredsløb omfatter og , og det andet resonanskredsløb omfatter LT' LA' V Det re&ktive shuntnetværk omfatter I^, C2» Lj og
Cg. I almindelighed kan dette shuntnetværk imidlertid have et hvilket som helst antal reaktive og resistive elementer. Det er åbenbart, at når shuntnetværket er kortsluttet, overføres ingen energi mellem de to resonanskredsløb. Hvis endvidere impedansen af det reaktive netværk ved HF-bærefrekvensen er lille sammenlignet med elementerne i resonanskredsløbet, vil hastigheden af energioverførsel mellem de to resonanskredsløb være langsom - såkaldt svag kobling. Tiden til spidsværdien t_ for antennestrømmen (fig. 3) vil således primært afhænge
Ir af værdien af shuntnetværkets impedans ved bærefrekvensen. Dette shuntnetværk kan bestå af kun et element, en kondensator eller en selvinduktion. En kondensator foretrækkes, fordi den har tendens til at bortfiltrere harmoniske i impulsgeneratorens udgangsstrøm. For at vise den art af indhyllingskurveform, som kan opnås med forskellige typer af shuntnetværk, kan det nævnes, at et parallelt LC-netværk afstemt til bærefrekvensen vil frembringe en resulterende kurve, der er meget nær en cosinuskurve. Hvis der ingen tab er i kredsløbet, ville denne kurve faktisk være en sand cosinuskurve. Tilføjelse af en lille induktans i serie med et sådant afstemt parallelnetværk resulterer imidlertid i en indhyllingskurve, som begynder med at afvige fra en cosinuskurve og nærme sig en sinuskurve, når impedansen af serieinduktans elementet vokser, og impedansen af de afstemte parallelle elementer aftager. Med en enkelt selvinduktion til shuntnetværket eller en enkelt kondensator opnås på den anden side indhyllingskur-ver, som er nær en sinuskurve.
For at sammenligne indhyllingskurvefornerne, som fås med sådan fire forskellige shuntnetværk med typiske ønskede indhyllingskur-veformer, er de før omhandlede kurver 2 og 3 vist i fig. 6 sammen med indhyllingskurveformen tc e~ttt hvor c er lig med 1,5 og Λ lig med 2. Som forklaret i forbindelse med det enkelt afstemte koblingsnetværk 3 i fig. 4 er det ønskeligt at opretholde ensartet fordelte nulgennemgange af HF-bærebølgen. I almindelighed vil fasemodulation fremkomme ved anvendelse af den type koblingsnetværk 3, der er vist i fig. 5, men ved at modificere 147369 9 impulsgeneratorstrømmene kan fasemodulation undgås. Eksempelvis vil det afstemte parallelnetværk, som er forklaret ovenfor, give anledning til fasemodulation af den type, som er vist ved kurve 2 i fig.
6, hvis koblingsnetværkene drives af en sinusbølge af strøm, hvis frekvens er lig med HF-bærefrekvensen. Denne fasemodulation kan forhindres ved at forøge frekvensen af impulsgeneratorens udgangsstrøm.
Med et rent induktivt koblingsnetværk fås der imidlertid ingen fasemodulation, når der anvendes en sinusbølge af indgangsstrømmen med samme frekvens som HF-bærebølgen.
Til nogle anvendelser er det endvidere ønskeligt at have et system med indstillelig impulsforflankeindhyllingskurve. Denne indstilling kan benævnes som en indhyllingskurvetidsstyringsindstilling (ETA), og i henhold til den foreliggende opfindelse kan den let opnås, f.eks. ved anvendelse af det forannævnte shuntnetværk med serieselvinduktion L2, hvori serieselvinduktionen er gjort indstillelig.
Opfindelsen er med held blevet anvendt til en praktisk udførelse af en Loran C sender, der arbejder med standard Loran C impulsform og gentagelseshastighedsudvælgelse. Impulsgeneratorkredsløbene 1 og 2 var i hovedsagen af typen med magnetisk kompression som beskrevet f.eks. i USA patentskrift nr. 3.786.334. Behandlingsorganet 7 for antenneudgangsstrømmen var af den skarpt begrænsende type, se f.eks. håndbøger vedrørende skarpt begrænsende Loran C modtagere, og den multipleksede digitale datamaskine 8 var af typen PD P11, og im-pulsstyringsgrænsefladekredsløbet 9 var standard TTL liniedrivtrin og liniemodtagerkredsløb. Antennen 4 var afstemt ved hjælp af et afstemningsorgan 6 af variometertypen. Andre typer af lignende velkendte kredsløbskomponenter kan tydeligvis anvendes på tilsvarende måde.
Selv om opfindelsen er blevet beskrevet for de ovenfor nævnte foretrukne anvendelser, der arbejder med halvperioder med modsat polaritet fra impulsgeneratorer 1 og 2 anvendt i det væsentlige sammenhængende, og som giver stejl forflankeantennestrøm eller anden belastningsstrøm, er der anvendelser, hvor halvperioden med modsat polaritet kan bringes til at forekomme, f.eks. et antal lige halvperioder senere for at frembringe en fuldstændig periode, hvilket giver anledning til en mere gradvis stigetidsindhyllingskurve, hvor det ønskes.

Claims (13)

1. Fremgangsmåde til frembringelse af højfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform, idet et indgangssignal, f.eks. en impuls, føres gennem et elektrisk netværk med passende overføringskarakteristik, kendetegnet ved, at den omfatter frembringelse af en positiv eller negativ halvperiode af højfrekvensstrøm, frembringelse af den modsatte halvperiode af denne højfrekvensstrøm, indstilling af tidsstyringen af denne frembringelse og kombinering af halvperioderne til dannelse af en resulterende fuldstændig periode af højfrekvensstrømmen, der anvendes som indgangssignal til impulsaktivering af det elektriske netværk, der er koblet til en belastning, og indstilling af netværket og belastningen for tilvejebringelse af overføringskarakteristiskken, der ved aktivering ved hjælp af en periode af højfrekvensstrømmen giver belastningsimpulserne med i det væsentlige den forudbestemte impulsform, og at den fuldstændige periode styrer de første halvperioder af forflanken af belastningsimpulsstrømmen, og netværks- og belastningskarakteristikken styrer dennes øvrige halvperioder.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at tidsstyringen varieres til frembringelse af fasekodning af efter hinanden følgende impulser.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at fortsat oscillation af impulsen forhindres ved kritisk dæmpning af netværket og belastningen til et tidspunkt efter forløbet af den tid, som kræves for at nå spidsværdien af impulsen.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at belastningen omfatter et antennekredsløb (4), og at koblingsnetværket omfatter et afstemt kredsløb (3), og at der yderligere udføres en afstemning af hvert af kredsløbene til den nævnte højfrekvens.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at impulserne er af Loran-typen, hvor de nævnte halvperiodefrembrin-gelser udføres i grupper af et antal impulser, hvor hver gruppe fasekodes.
6. Anordning til frembringelse af højfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform, hvor et indgangssignal, f.eks. en impuls, føres gennem et elektrisk netværk (3) med passende overføringskarakteristik, kendetegnet ved, at den omfatter et par ens højfrekvensimpulsgeneratorer (1,2), der hver er indrettet til at frembringe kun en halvperiode af højfrekvensstrøm med modsat polaritet af hinanden, en anordning (9) til styring af generatorernes tids 11 147369 styring til frembringelse af en resulterende fuldstændig periode af højfrekvensstrøm, som tilføres det elektriske netværk (3), der er forbundet med hver af impulsgeneratorerne, en belastning (4), som er forbundet med netværket, og en anordning til indstilling af koblingsnetværket og belastningen til tilvejebringelse af overføringskarakteristikken, som ved impulsaktivering ved hjælp af den fuldstændige periode af højfrekvensstrømmen fra generatorerne giver belastningsimpulserne med i det væsentlige den forudbestemte impulsform, hvorhos den fuldstændige periode styrer de første halvperioder af forflanken af belastningsimpulsstrømmen, og netværks- og belastningskarakteristikken styrer dennes Øvrige halvperioder.
7. Anordning ifølge krav 6, kendetegnet ved organer (8,9) til ændring af den relative tidsstyring af halvperioder, som frembringes af impulsgeneratorerne, til fasekodning af impulserne.
8. Anordning ifølge krav 7, kendetegnet ved organer til styring af impulsgeneratoreme til frembringelse af grupper af flere impulser, hvor hver gruppe er fasekodet.
9. Anordning ifølge krav 6, kendetegnet ved organer (5) til kritisk dæmpning af netværket og belastningen og en skifteanordning til styring af dæmpningsorganerne for at gøre disse virksomme på et tidspunkt efter forløbet af den tid, der kræves til opnåelse af spidsværdien af impulsen.
10. Anordning ifølge krav 6, kendetegnet ved, at belastningen omfatter et antennekredsløb (4), og at koblingsnetværket (3) omfatter et afstemt kredsløb, hvilke kredsløb er afstemt til den nævnte højfrekvens.
11. Anordning ifølge krav lo, kendetegnet ved, at koblingsnetværket (3) er multipelafstemt, idet det yderligere omfatter kredsløbselementer, der er afstemt til en anden frekvens end den nævnte højfrekvens til modificering af forflanken af impulsen.
12. Anordning ifølge krav 6, kendetegnet ved, at koblingsnetværket (3) omfatter et shuntforbundet netværk (L2,C2,L3, C3), hvis impedans er indstillet til at styre den tid, der kræves for at nå spidsværdien af impulsen.
13. Anordning ifølge krav 12, kendetegne t ved, at det shuntforbundne netværk omfatter i det mindste et af følgende alternativer 1-4: (1) en parallelkoblet kapacitans-induktanskreds (C3, L3) afstemt til højfrekvensen til tilvejebringelse af en forudbestemt impulsform i det væsentlige som en cosinusbølge, (2) den
DK571474A 1973-11-15 1974-11-01 Fremgangsmaade og anordning til frembringelse af hoejfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform DK147369C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US415970A US3889263A (en) 1973-11-15 1973-11-15 Radio-frequency pulse generation system and method
US41597073 1973-11-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK571474A DK571474A (da) 1975-07-07
DK147369B true DK147369B (da) 1984-07-02
DK147369C DK147369C (da) 1985-01-21

Family

ID=23647984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK571474A DK147369C (da) 1973-11-15 1974-11-01 Fremgangsmaade og anordning til frembringelse af hoejfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform

Country Status (18)

Country Link
US (1) US3889263A (da)
JP (1) JPS5325799B2 (da)
AR (1) AR205007A1 (da)
AU (1) AU476557B2 (da)
BR (1) BR7409587A (da)
CA (1) CA1025540A (da)
DE (1) DE2449328C2 (da)
DK (1) DK147369C (da)
ES (1) ES431995A1 (da)
FR (1) FR2251958B1 (da)
GB (1) GB1475365A (da)
IL (1) IL45757A (da)
IN (1) IN142555B (da)
IT (1) IT1026024B (da)
NL (1) NL189167C (da)
NO (1) NO140398C (da)
SE (1) SE394064B (da)
ZA (1) ZA746181B (da)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4161696A (en) * 1975-11-21 1979-07-17 International Telephone And Telegraph Corporation Pulse transmitter reference networks supplying ECD capability
US4059801A (en) * 1975-12-11 1977-11-22 Johannessen Paul R Apparatus for degrading Q in a high-Q RF pulse transmitting system and the like
US4001598A (en) * 1975-12-29 1977-01-04 Megapulse Incorporated Sequential power supply and method for rf pulse generation
US4151528A (en) * 1977-04-07 1979-04-24 Megapulse, Incorporated Method of and apparatus for unambiguous radio navigation
US4191992A (en) * 1978-02-23 1980-03-04 Megapulse Incorporated Method of and apparatus for enabling soft-failure of modular power converter systems, including RF generator systems, embodying switching components in the power conversion
NL7808635A (nl) * 1978-08-22 1980-02-26 Hollandse Signaalapparaten Bv Sonar.
IT1218031B (it) * 1979-09-21 1990-03-30 Face Standard Ind Modulazione ad impulsi preformati di stadi a radiofrequenza con controllo automatico di modulazione
US4423419A (en) * 1980-10-20 1983-12-27 Megapulse Incorporated Pulsed, pseudo random position fixing radio navigation method and system and the like
DE3614155C2 (de) * 1985-05-03 1994-09-01 British Tech Group Funktionsgenerator für NMR-Geräte
US4674022A (en) * 1986-07-01 1987-06-16 Megapulse, Inc. SCR priming and sweep-out circuit apparatus
US4791422A (en) * 1986-07-14 1988-12-13 Megapulse Incorporated Methods of and apparatus for measuring time of arrival of remote Loran-C and related signals and effective time of transmission of local signals at transmitter sites
US4767999A (en) * 1986-11-12 1988-08-30 Megapulse, Inc. Method of and apparatus for radio-frequency generation in resonator tank circuits excited by sequential pulses of alternately opposite polarity
US4800391A (en) * 1987-11-03 1989-01-24 Megapulse, Inc. Method of and apparatus for message communication on Loran-C navigational signal broadcasts and the like with reduced navigation errors
US4821038A (en) * 1987-11-03 1989-04-11 Megapulse Incorporated Method of and apparatus for Loran-C message communication with reduced skywave navigation location errors and the like
US6023638A (en) 1995-07-28 2000-02-08 Scimed Life Systems, Inc. System and method for conducting electrophysiological testing using high-voltage energy pulses to stun tissue
US5815076A (en) * 1996-01-16 1998-09-29 Sensormatic Electronics Corporation Pulsed-signal magnetomechanical electronic article surveillance system with improved damping of transmitting antenna
US5734544A (en) * 1996-07-09 1998-03-31 Megapulse, Inc. Solid-state pulse generating apparatus and method particularly adapted for ion implantation
US5969439A (en) * 1998-04-09 1999-10-19 Megapulse, Incorporated Pulse generator apparatus for RF pulse generation in tuned loads including series regulation and capacitor clamping method therefor
US6107699A (en) * 1998-05-22 2000-08-22 Scimed Life Systems, Inc. Power supply for use in electrophysiological apparatus employing high-voltage pulses to render tissue temporarily unresponsive
US6428537B1 (en) 1998-05-22 2002-08-06 Scimed Life Systems, Inc. Electrophysiological treatment methods and apparatus employing high voltage pulse to render tissue temporarily unresponsive
US7064705B2 (en) 2004-06-25 2006-06-20 Allor Foundation Method of and apparatus for increasing the peak output pulse power delivered by capacitor-driven high-power diode and square-loop saturable reactor pulse compression generators with the aid of minority carrier sweep-out circuits within the pulse compression circuit
EP1971028B1 (en) * 2007-03-16 2011-01-19 austriamicrosystems AG Signal transformation arrangement and method for signal transformation
US9065167B2 (en) 2011-09-29 2015-06-23 Broadcom Corporation Antenna modification to reduce harmonic activation
DE102017121177A1 (de) * 2017-09-13 2019-03-28 Wacker Neuson Produktion GmbH & Co. KG Bodenverdichtungsvorrichtung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL80441C (da) * 1946-07-10
US3017580A (en) * 1959-10-22 1962-01-16 Paul C Phillips Electronic method for generation of a single cycle of a trigonometric function
US2995709A (en) * 1960-05-11 1961-08-08 Ill Joseph T Beardwood Single-cycle-sine-wave generator
GB1092586A (en) * 1966-03-01 1967-11-29 Decca Ltd Improvements in or relating to radio transmitters
US3568064A (en) * 1968-10-24 1971-03-02 Sylvania Electric Prod Pulse generation system

Also Published As

Publication number Publication date
GB1475365A (en) 1977-06-01
NL189167B (nl) 1992-08-17
CA1025540A (en) 1978-01-31
IL45757A0 (en) 1975-02-10
NO744101L (da) 1975-05-16
ZA746181B (en) 1975-11-26
DE2449328A1 (de) 1975-05-22
NL189167C (nl) 1993-01-18
IL45757A (en) 1977-07-31
DE2449328C2 (de) 1983-04-14
SE394064B (sv) 1977-05-31
NO140398C (no) 1979-08-22
DK571474A (da) 1975-07-07
FR2251958A1 (da) 1975-06-13
DK147369C (da) 1985-01-21
SE7413911L (da) 1975-05-16
AR205007A1 (es) 1976-03-31
AU7408874A (en) 1976-04-15
NL7413949A (nl) 1975-05-20
ES431995A1 (es) 1977-01-16
IN142555B (da) 1977-07-30
NO140398B (no) 1979-05-14
IT1026024B (it) 1978-09-20
JPS5325799B2 (da) 1978-07-28
AU476557B2 (en) 1976-09-30
US3889263A (en) 1975-06-10
FR2251958B1 (da) 1978-06-16
BR7409587A (pt) 1976-05-25
JPS5081696A (da) 1975-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK147369B (da) Fremgangsmaade og anordning til frembringelse af hoejfrekvensimpulser med forudbestemt impulsform
US6980657B1 (en) Communications system using chaotic synchronized circuits
US2426216A (en) Aperiodic pulse timing system
US2266401A (en) Signaling system
US2468058A (en) Blocking system for multichannel operation
US2529510A (en) Radio system for measuring distance by phase comparison
US3711725A (en) Apparatus and method for radio-frequency pulse generation in tuned radio-frequency loads
SE446290B (sv) Sett att vid ett kommunikationssystem senda och motta information, samt mottagarkorrelatorarrangemang herfor
US2117752A (en) Harmonic producer
US3986121A (en) Method for remote control through a power supply system and apparatus for carrying out the same
US4310829A (en) Transmitting device for communications equipment for generating a signal to be superimposed on an AC power supply network
US3111625A (en) Method for phase or frequency demodulation
US2416286A (en) Signal transmission system
US3265813A (en) Phase shift keying communication system
US2401618A (en) Pulse communication system
US2469837A (en) Wave translating system
US2352541A (en) Electronic synchronization system
USRE34831E (en) Communication system
JPS5829645Y2 (ja) 電力系統を利用する信号発生装置
GB2188202A (en) Method of setting up a high power tuning system
US2962553A (en) Coding and decoding system
US2564439A (en) Standard frequency system
US2664509A (en) Pulse multiplex communication system
US1472218A (en) Transmission and receiving system
US4161696A (en) Pulse transmitter reference networks supplying ECD capability

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed