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Verfahren zur Erzeugung einer digitalen Anzeige bei einem Zweikanalpeiler
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung der in den beiden Ausgangsspannungen
eines Zweikanalpeilers nach dem Watson-Watt-Prinzip enthaltenen Einfallsrichtung
o einer Welle in einen Digitalwert, gemäß dem die beiden Peilspannungen dadurch
in eine Wechselspannung umgewandelt werden, deren Phasenlage gegenüber der Phasenlage
einer Bezugsspannung ein Maß für den Einfallswinkel darstellt, daß sie gleichgerichtet,
mit den beiden Gleichspannungen zwei Wechselspannungen in der Amplitude moduliert
und aus den beiden Wechselspannungen die Summe gebildet wird, gemäß dem weiterhin
diese Summenspannung sowie die Bezugsspannung dazu benutzt werden, einen Gleichspannungsimpuls
oder eine Impulsfolge abzuleiten, dessen Länge oder deren Impulszahl von der Einfallsrichtung
abhängt und gemäß dem außerdem die Länge des Spannungsimpulses oder die Zahl der
Impulse mittels üblicher Meßgeräte mit digitaler Ausgabe des Meßwertes ermittelt
wird.
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Es ist bereits ein Verfahren bekannt, durch welches man eine digitale
Anzeige des Peilwinkels eines Zweikanalpeilers erhält (deutsche Auslegeschrift 1
191 871). Bei dem bekannten Verfahren rotiert vor der Anzeigeröhre eine Scheibe
mit radialem Abtastschlitz, und hinter dieser Scheibe ist eine Fotozelle angeordnet.
Durch diese Fotozelle wird der Bildschirm abgetastet, und es wird eine Impulsfolge
erzeugt, deren Impulszahl von der Lage des Peilstriches gegenüber einer Bezugsrichtung
abhängt.
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Diese Impulsfolge kann leicht fernübertragen werden.
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Durch Zählung der Impulszahl der Impulsfolge mit einem digitalen Zähler
erhält man das Peilergebnis in digitaler Form.
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Das oben erläuterte bekannte Verfahren ist jedoch umständlich, denn
es benötigt eine sich vor dem Anzeigeschirm drehende Scheibe und für die visuelle
Beobachtung einen weiteren Anzeigeschirm.
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Es wurde auch bereits vorgeschlagen (deutsche Auslegeschrift 1 257
898), die Umwandlung in einen Digitalwert dadurch vorzunehmen, daß man die beiden
Spannungen eines Zweikanalpeilers Us cos o cos c°l t und U1 sin o cos w1t t (wobei
os der Einfallswinkel, co die Kreisfrequenz und U1 eine der Feldstärke proportionale
Größe oder eine Konstante ist) in zwei um 900 in der Phase verschobene Spannungen
umwandelt und aus diesen phasenverschobenen Spannungen die Summe oder Differenz
bildet. Die hierbei entstehende Spannung ist entsprechend dem Einfallswinkel os
in der Phase gegenüber der Phase einer Bezugsspannung verschoben. Diese beiden Spannungen
werden dazu benutzt, eine Impulsfolge
mit einer ihrer Phasenverschiebung entsprechenden
Zahl von Impulsen oder wiederum einen Gleichspannungsimpuls zu erzeugen; durch Zählung
dieser Impulszahl bzw. Messung der Impulslänge erhält man das Peilergebnis, das
am Ausgang des Meßgerätes in digitaler Form zur Verfügung steht. Nachteilig an diesem
bekannten Verfahren ist die Tatsache, daß die Anzeige zweideutig ist. Es ist in
der gleichen Erfindung auch vorgeschlagen worden, die beiden Peilspannungen gleichzurichten
und mit den beiden gleichgerichteten Spannungen zwei um 900 gegeneinander verschobene,
von einem Bezugsgenerator abgeleitete Wechselspannungen in der Amplitude zu modulieren.
Aus diesen beiden Wechselspannungen wird dann die Summe gebildet. Die Phasendifferenz
zwischen der Summenspannung und der Bezugsspannung ist auch hier ein Maß der Einfallsrichtung.
Nachteilig an diesem vorgeschlagenen Verfahren ist die Tatsache, daß die erzielte
Peilanzeige vierdeutig ist.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Umwandlungsverfahren
für die beiden Peilspannungen eines Zweikanalpeilers in einen digitalen Meßwert
zu schaffen, das ähnlich dem oben beschriebenen, vorgeschlagenen Verfahren nur mit
elektronischen Schaltteilen auskommt, bei dem aber andererseits die Einfallsrichtung
eindeutig zur Anzeige kommt.
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Auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die beiden Peilspannungen
durch Gleichrichtung, Modulation von zwei 900 phasenverschobeneu Wechselspannungen
und Summation dieser beiden Wechselspannungen in eine Wechselspannung umgewandelt,
deren Phasenlage gegenüber der Phasenlage einer Bezugsspannung ein Maß für den Einfallswinkel
darstellt; außerdem werden auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die beiden gegeneinander
phasenverschobenen
Spannungen dazu benutzt, einen Gleichspannungsimpuls oder eine Impulsfolge abzuleiten,
dessen Impulslänge oder deren Impulszahl von der Einfallsrichtung abhängt; schließlich
wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Gleichspannungsimpuls oder die Impulsfolge
ebenfalls einem Meßgerät mit digitaler Meßwertausgabe zugeführt. Von dem vorgeschlagenen
Verfahren unterscheidet sich das erfindungsgemäße Verfahren jedoch dadurch, daß
zur Erzeugung der Summenspannung aus den beiden Ausgangsspannungen des Peilers unter
Zuhilfenahme einer für die Seitenbestimmung geeigneten, in ihrer Amplitude von der
Einfallsrichtungounabhängigen Hilfswechselspannung in an sich bekannter Weise zwei
Gleichspannungen gebildet werden, deren Größen und Polaritäten ein Maß für den Einfallswinkel
darstellen; diese beiden Gleichspannungen werden dazu herangezogen, die zwei von
einem Bezugsgenerator abgeleiteten, um 900 in der Phase gegeneinander verschobenen
Wechselspannungen derart zu modulieren, daß die Amplituden der Wechselspannungen
den Beträgen der Gleichspannungen entsprechen, sich jedoch bei verschiedenen Polaritäten
der zugehörigen Gleichspannung um 1800 verschiedene Phasenlagen der Wechselspannungen
einstellen; die beiden Wechselspannungen werden schließlich addiert.
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Wie bereits oben erwähnt, benötigt man zur Erzeugung der beiden Gleichspannungen,
deren Größen und Polaritäten die Einfallsrichtung kennzeichnen, eine azimutunabhängige
Hilfsspannung, die zur an sich bekannten Durchführung der Seitenkennung bei einemZweikanalpeiler
geeignet ist. Diese Ilülfsspannung kann von einer Ifllfsantenne abgeleitet werden,
an die ein dritter Empfangskanal angeschaltet ist. Zur Erzeugung dieser Seitenkennungsspannung
ist es gemäß einem älteren Vorschlag (deutsche Auslegeschrift 1 272395) auch möglich,
auf den dritten Empfangskanal zu verzichten. Zur Erzeugung der Seitenkennungsspannung
wird bei dem vorgeschlagenen Verfahren ein Peiler mit periodischer Vertauschung
der Empfangskanäle vorausgesetzt, und der eine Empfangskanal des Zweikanalpeilers
wird zur Erzeugung der Seitenkennungsspannung zeitweise an die Hilisantenne angeschaltet.
Der Ausgang dieses Empfangskanals ist dann an zwei Phasenbrücken angeschaltet, in
denen die Phase der von der Hilfsantenne abgeleiteten Spannung mit den Phasen der
beiden nacheinander über den anderen Empfangskanal übertragenen Peilspannungen verglichen
wird. Bei Gleichphasigkeit oder Gegenphasigkeit der beiden verglichenen Spannungen
wird je ein Schaltsignal gewonnen, das bis zum nächsten Phasenvergleich gespeichert
wird.
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Die mittels der Phasenbrücken gewonnenen Schaltsignale werden dazu
benutzt, mittels Polwender die beiden an der Rückumschalteinrichtung ausgekoppelten
Kanalspannungen gleichphasig zu machen. Die Summe der beiden gleichphasigen Spannungen
wird dann, wenn durch die beiden Empfangskanäle wieder die beiden Peilspannungen
verstärkt werden, zur Seitenkennung ausgenutzt. In kurzen Abständen muß die Seitenkennungsspannung
immer wieder neu erzeugt werden, wozu, wie oben geschildert, der eine Empfangskanal
von den Umschalteinrichtungen für die Empfangskanäle abgeschaltet wird und dafür
mit der Spannung der Hilfsantenne beaufschlagt wird.
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Die nach diesem vorgeschlagenen Verfahren erzeugte
Seitenkennungsspannung
kann ebenfalls als Hilfsspannung zur Gewinnung der beiden ein Maß für die Einfallsrichtung
darstellenden Gleichspannungen benutzt werden.
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In der F i g. 1 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Die beiden als Rahmenantennen ausgebildeten
Peilantennen des Zweikanalpeilers sind mit 1 und 2 bezeichnet. Diese Peilantennen
sind an die Empfangskanäle 3 und 4 angeschaltet, in denen mittels des Oszillators
5 eine Umsetzung in die Zwischenfrequenz vorgenommen wird. Mittels des einstellbaren
Glieds 6 können ungleiche Phasenbeeinflussungen in den beiden Empfangskanälen 3
und 4 beseitigt werden. Außerdem wird durch das Regelungsglied 7 bewirkt, daß die
Ausgangsspannungen der Peilkanäle unabhängig von der Feldstärke sind. Die Einfallsrichtung
kommt auf der Kathodenstrahlanzeigeröhre 8 zur Anzeige.
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Will man nun an Stelle der auf der Anzeigeröhre 8 erzielten Anzeige
oder zusätzlich zu dieser Anzeige den Einfallswinkel der gepeilten Welle ziffernmäßig
anzeigen, so ist es notwendig, aus den beiden Peilspannungen- einen Digitalwert
zu gewinnen. Gemäß der Erfindung werden hierzu die beiden Ausgangsspannungen der
Peilkanäle 3 und 4 Phasengleichrichtern 12 und 13 zugeführt, denen außerdem noch
eine für die Seitenkennung geeignete Hilfswechselspannung zugeführt wird. Im vorliegenden
Falle wird diese Hilfswechselspannung von einer Hilfsantenne 9 mit nachgeschaltetem
Empfangskanal 10 gewonnen.
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Die mit den beiden Spannungen der Empfangskanäle 3 und 4 gleichfrequente
und zu diesen Spannungen gleich- oder gegenphasige Ausgangsspannung des Empfangskanals
10 wird über den Trennverstärker 11 den beiden Phasengleichrichtern 12 und 13 zugeführt.
Derartige Phasengleichrichter sind aus der deutschen Auslegeschrift 1 115790 bekannt.
Sie liefern an ihrem Ausgang Gleichspannungen, die durch ihre Beträge-und Polaritäten
ein Maß für die Einfallsrichtung darstellen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
werden diese beiden Gleichspannungen Modulatoren 14 und 15 zugeführt, denen außerdem
zwei Wechselspannungen zugeführt werden, die um 900 in der Phase gegeneinander verschoben
sind. Die beiden um 900 in der Phase gegeneinander verschobenen Spannungen werden
von dem Quarzoszillator 24 abgeleitet, dessen Frequenz im Teiler 23 heruntergeteilt
wird. Über den Verteiler 17 wird diese in der Frequenz heruntergeteilte Spannung
den beiden Phasendrehgliedern 16 und 18 zugeführt, die die erwähnte Phasenverschiebung
von 900 erzeugen. Die Modulatoren 14 und 15 bewirken, daß die Amplituden ihrer Ausgangswechselspannungen
von der Größe der anliegenden Gleichspannung abhängen und daß außerdem die Phasenlage
der Ausgangsspannungen von der Polarität der Gleichspannungen abhängt. Die ie Polarität-
der Ausgangsspannungen ändert sich um 1800, wenn die Polarität der zugehörigen Gleichspannung
sich ändert.
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Ein Modulator, der diesen Forderungen entspricht, ist in der F i
g. 2 dargestellt Seine Eingangsklemmen sind mit 67, seine Ausgangsklemmen mit 68
bezeichnet. Er besteht aus einem Eingangsübertrager 69, dem die vom Quarzoszillator
24 abgeleitete Wechselspannung zugeführt wird, und einem Ausgangsübertrager70 sowie
vier steuerbaren Widerständen 71 a bis 71d, die als Dioden ausgebildet sind. Die
modulierende
Gleichspannung wird an der Klemme 72 zugeführt. Bei
der einen Polarität dieser Gleichspannung sind je nach Größe der Gleichspannung
die beiden Dioden 71 a und 71b mehr oder weniger leitend. Am Ausgang 68 des Modulators
erhält man eine Wechselspannung, deren Amplitude von der Größe der angelegten Gleichspannung
72 abhängt.
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Wechselt nun die Polarität der an der Klemme 72 anliegenden Gleichspannung,
dann werden die Dioden 71 a und 71 b undurchlässig, dagegen die Dioden 71 c und
71 d mehr oder weniger durchlässig.
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Auch die Durchlässigkeit dieser Dioden richtet sich nach der Größe
der anliegenden Gleichspannung.
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Am Ausgang 68 des Modulators erhält man auch hier eine Spannung, deren
Amplitude von der Größe der angelegten Gleichspannung abhängt. Gegenüber der Spannung,
die bei Durchlässigkeit der Dioden 71 a und 71b an den Klemmen 68 abgreifbar war,
ist jedoch nunmehr die Phase der Ausgangsspannung um 1800 verschoben. Es sei noch
erwähnt, daß dieser Modulator nur brauchbar ist, wenn die Eingangsspannung des Modulators
nicht zu groß wird.
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Die beiden von der Polarität sowie der Größe der zugeführten Gleichspannung
abhängigen Ausgangsspannungen der Modulatoren 14 und 15 werden im Glied 19 addiert.
Diese Summenspannung wird im Begrenzer 21 begrenzt. Im Glied 22 wird aus dieser
begrenzten Spannung beim positiven oder negativen Nulldurchgang ein schmaler Impuls
gewonnen, der zur Öffnung des Tores 32 benutzt wird. Auch die über den Teiler 23
geführte Spannung des Quarzoszillators 24 wird begrenzt, und zwar im Begrenzer 25.
Im Glied 26 wird beim entsprechenden Nulldurchgang dieser Spannung ebenfalls ein
schmaler Impuls gewonnen, der dazu benutzt wird, das Tor 32 wieder zu schließen.
Die Öffnungszeit des Tores 32 ist abhängig von der Phasenverschiebung der den Begrenzern
21 und 25 zugeführten Spannungen. Da diese Phasendifferenz vom Einfallswinkel abhängig
ist, ist auch die Zahl der von diesem Tor 32 in seiner Öffnungszeit durchgelassenen
Impulse ein Maß für den Einfallswinkel. Die Impulse, die dem Tor 32 zugeführt werden,
werden im Vervielfacher30 erzeugt, dem die Ausgangsspannung des Quarzoszillators
24 zugeführt wird. Durch die Ableitung und phasenstarre Kopplung der dem Tor 32
zugeführten Impulse aus dem Quarzoszillator 24 wird die Genauigkeit der Anordnung
erhöht und der mögliche Zählfehler +1, der bei fehlender phasenstarrer Kopplung
auftreten kann, vermieden. Prinzipiell könnte jeder beliebige Impulsgenerator an
das Tor 32 angeschaltet werden. Die Impulsfolgefrequenz der dem Tor 32 zugeführten
Impulsfolge ist durch die geforderte Genauigkeit bestimmt. Wünscht man beispielsweise
eine Anzeigegenauigkeit von 0,10, dann muß die Impulsfolgefrequenz so hoch gewählt
sein, daß bei einer Phasenverschiebung von 3600 zwischen den beiden Spannungen 3600
Impulse durch das Tor 32 laufen. Ist die Frequenz der den Begrenzern 21 und 25 zugeführten
Spannungen 50 kHz, dann ergibt sich als Impulsfolgefrequenz eine Frequenz von 180
MHz.
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Die von dem Tor 32 durchgelassene Impulsfolge wird einem Zähler zugeführt,
der aus den Zähldekaden 52, 55, 58 und 61 besteht. Am Ende der Impulsfolge steht
der Peilwert in digitaler Form zur Verfügung. Der digitale Peilwert wird in den
Speichern 51, 54, 57 und 60 für eine beliebige Zeit
festgehalten und auf den Ziffernanzeigeröhren
63, 64, 65 und 66 zur Anzeige gebracht. An Stelle des Impulsgenerators könnte man
auch eine Gleichspannungsquelle an das Tor 32 anschalten. Den von diesem Tor durchgelassenen
Gleichspannungsimpuls, dessen Länge ein Maß des Einfallswinkels ist, kann man einem
Wandler zur Umwandlung der Impulslänge in eine Impulshöhe zuführen, an dessen Ausgang
ein digitales Röhrenvoltmeter angeschaltet ist.
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Dieses zeigt den Peilwert an.
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Bereits oben wurde angedeutet, daß bei einer Phasenverschiebung von
3600 (was gleichbedeutend ist mit einer Phasenverschiebung von 00) zwischen den
beiden den Begrenzern 21 und 25 zugeführten Spannungen ein Einfallswinkel von 3600
zur Anzeige kommt. Dann hat man die Peilanzeige 0° frei für die Anzeige, daß kein
Eingangssignal vorhanden ist.
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Zwischen das Glied 22 und das Tor 32 ist noch eine Sperre 29 eingeschaltet,
iiber die die Öffnung des Tores 32 dann verhindert wird, wenn die Eingangsspannung
des Peilers einen bestimmten Schwellwert unterschreitet. Die Spannung zur Öffnung
der Sperre 29 kann die Regelspannung für den Peiler sein, die aus dem Glied 7 abgeleitet
wird und der Schwellwertstufe 20 zugeführt wird. Ist diese Regelspannung und damit
auch das Eingangssignal ausreichend groß, dann wird durch die Schwellwertstufe 20
die Sperre 29 geöffnet, und damit ist auch ein Öffnen des Tores 32 möglich. Nach
dessen öffnen wird durch die durch das Tor 32 laufende Impulsfolge der Zähler 52,
55, 58 und 61 zunehmend gefüllt.
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Der Impuls aus der Sperre 29, der dem Tor 32 zugeführt wird, gelangt
gleichzeitig auch an das Flip-Flop 33, das mit einer geringfügigen Zeitverzögerung
die Sperre 31 öffnet. Die Zeitverzögerung durch das Flip-Flop 33 ist kleiner als
der Abstand zweier Impulse der dem Tor 32 zugeführten Impulsfolge.
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Hierdurch wird erreicht, daß bei einem Einfallswinkel 00, d. h. bei
Phasengleichheit der beiden den Begrenzern 21 und 25 zugeführten Spannungen das
Tor 32 nur auf den Öffnungsimpuls ansprechen kann.
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Der nächste Sperrimpuls trifft nach einer vollen Periode auf die offene
Sperre 31, wodurch das Tor 32 geschlossen wird. In dieser vollen Periode sind, wenn
die Impulsfolgefrequenz der dem Tor 32 zugeführten Impulsfolge gleich 180 MIIz ist,
3600 Impulse in den Zähler 52, 55, 58 und 61 eingelaufen, und es wird ein Einfallswinkel
von 3600, was einem Einfallswinkel von 0° entspricht, angezeigt. Die Sperre 31 fällt
nach Passieren des Schließimpulses wieder in den Sperrzustand zurück. Bei Eintreffen
eines neuen Öffnungsimpulses beginnt dieser Zyklus wieder von neuem.
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Bevor jedoch dieser Zyklus neu beginnen kann, muß das Zählergebnis
ausgewertet, gespeichert und angezeigt werden. Ferner ist die Binärzahl im Zähler
wieder zu löschen, um den Zähler wieder für einen neuerlichen Zählvorgang vorzubereiten.
Um diese Forderungen realisieren zu können, wird von dem Öffnungsimpuls für das
Tor 32 noch ein weiteres Tor 34 geöffnet. Dieses Tor 34 läßt einen Impuls durch,
der vom Schließimpuls abgeleitet wird. Im Glied 28 wird eine Impulsformung durchgeführt.
Der vom Tor 34 durchgelassene Impuls bringt einen monostabilen Multivibrator 35
zum Kippen. Hierdurch wird die Sperre 29 für eine Zeit, die am Glied 36 einstellbar
ist, gesperrt. In dieser Zeit wird die Auswertung des im Zähler 52, 55, 58 und 61
ermittelten
und auf den Anzeigeröhren 63 bis 66 angezeigten Peilergebnisses
bewirkt. In den Weg des durch das Tor 34 durchgelassenen Impulses ist noch ein Glied
eingeschaltet, durch welches ein Voreilen dieses Impulses gegenüber dem Sperrimpuls
bewirkt wird. Der Betrag des Voreilens ist so gewählt, daß die Sperre 29 gleichzeitig
mit dem Tor 32 gesperrt wird.
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Durch den Impuls aus dem Tor 34 wird über das Flip-Flop 50 auch bewirkt,
daß das in dem Zähler 52, 55, 58 und 61 vorliegende Ergebnis in die Speicher 51,
54, 57 und 60 übernommen wird. Außerdem wird durch den Impuls aus dem Glied 34 über
den monostabilen Multivibrator 43 (allerdings etwas verzögert) bewirkt, daß der
Zähler 52, 55, 58 und 61 wieder in seine Ausgangsstellung gebracht wird.
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Nach der am Glied 36 eingestellten Zeit fällt der monostabile Multivibrator
35 wieder ab und öffnet damit die Sperre 29. Die Ziffernanzeigeröhren 63 bis 66
zeigen so lange das vorher ermittelte Meßergebnis an, bis ein neuer Impuls aus dem
Tor 34 eine neue Einspeicherung in die Speicher 51, 54, 57 und 60 hervorruft.
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Gemäß weiterer Erfindung- wird über mehrere nacheinander ermittelte,
jeweils in Form einer Impulsfolge, deren Impulszahl ein Maß für den Einfallswinkel
ist, vorliegende Peilergebnisse, die einem elektronischen Zähler zugeführt werden,
gemittelt. Diese Mittelung kann insbesondere bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Umwandlung eines Peilwerts in einen Digitalwert zur Anwendung kommen, kann jedoch
auch bei dem eingangs - geschilderten bekannten Verfahren angewendet werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Mittelwertbildung besteht darin,
daß bei einer Mittelung über eine gewählte Zahl p von Impulsfolgen diesem über einen
Frequenzteiler mitdem Teilerverhältnis 1 dem dem elektronischen Zähler zugeführt
werden. Bei einer Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens ist ein Hilfsteiler,
der das gleiche Teilerverhältnis wie der Frequenzteiler aufweist, in den Impulsweg
für die Impulse eingeschaltet, durch die ohne den eingeschalteten Hilfsteiler nach
jedem Auftreten einer Impulsfolge zum Zwecke der Auswertung des Peilergebnisses
die Bildung weiterer Impulsfolgen für eine wählbare Zeit unterbunden wird. Günstigerweise
ist das Teilerverhältnis für den Frequenzteiler und für den Hilfsteiler einstellbar.
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Bei der Anordnung der Fig. 1 wird zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Mittelungsverfahrens noch ein Frequenzteiler 44 bis 49 sowie ein Hilfsteiler 37
bis 42 vorgesehen. Das Teilerverhältnis dieser beiden Teiler ist durch die Stellung
der beiden Abgriffe 73 und 74 bestimmt. In der voll ausgezeichneten Stellung dieser
Abgriffe ist das Teilerverhältnis 1. In der gestrichelt eingezeichneten Stellung
dieser Abgriffe 73 und 74 wäre dagegen, wenn die Teilerstufen 42 und 49 eine Teilung
von 1 : 10 bewirken, das eingestellte Teilerverhältnis üo Mit den dargestellten
Teilern ist eine Mittelung über 1 Million Peilergebnisse möglich.
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Die Mittelung des Peilwerts, die bei Azimutschwankungen der einfallenden
Welle notwendig wird, wird dadurch ereicht, daß bei Einstellung eines Teilerfaktors
von z. B. 100 an den beiden
Teilern die innerhalb der dann vom Tor 32 durchgelassenen
100 Impulsfolgen auftretende Impulszahl durch 100 dividiert wird und erst die dividierte
Zahl dem Zähler 52, 55, 58 und 61 zugeführt wird. Die Ausgangsimpulse des Tores
34 werden in diesem Falle über die Teilerstufen 41 und 42 des Hilfsteilers geführt.
Damit erscheint erst nach dem 100sten Impuls aus dem Tor 34 ein Impuls am Ausgang
dieser beiden Teilerstufen, es wird also erst nach 100 Impulsen die Sperrung der
Sperre 29 bewirkt.
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Am Zähler 52, 55, 58 und 61 steht nunmehr ein gemitteltes Peilergebnis
in digitaler Form zur Verfügung, das in die Speicher 51, 54, 57 und 60 übernommen
und durch die Ziffernanzeigeröhren 63 bis 66 zur Anzeige kommt. Es sei noch erwähnt,
daß das Glied27, das die Voreilung des Impulses am Ausgang des Tores 34 gegenüber
dem Schließimpuls des Tores 32 bewirkt, bei Verwendung des Hilfszählers derart gewählt
werden muß, daß Schließimpuls und Sperrimpuls für die Sperre 29 gleichzeitig wirksam
werden. Das Glied 27 muß also entsprechend der sich ändernden Laufzeit für den Impuls
am Ausgang des Tores 34 mit geändert werden. Die Rückstellung der beiden Teiler
in die Ausgangsstellung wird ebenfalls über das Flip-Flop 43 bewirkt.
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Wird über 100 aufeinanderfolgende Impulsfolgen gemittelt und die
Frequenz der Ausgangsspannung des Summierglieds 19 beträgt, wie bereits vorn angenommen,
50 kHz, so ist die Zeit, über die gemittelt wird, 2 ms. Werden 1 Million Impulsfolgen
bei der Mittelung berücksichtigt, so beträgt die Mittelungszeit 20 Sekunden. Die
Teiler müssen natürlich nicht dekadisch aufgebaut sein, vielmehr kann jedes beliebige
Teilerverhältnis verwendet werden.
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Der dem Zähler 52, 55, 58 und 61 vorzuschaltende Teiler braucht dann
nicht als separater Teiler ausgebildet zu sein, wenn die einzelnen Teilerstufen
dekadisch aufgebaut sind und nur eine Mittelung über 10, 100, 1000 usw. Impulsfolgen
erfolgen soll. In diesem Falle kann man nämlich den Zähler selbst mit als Teiler
ausnutzen. Werden beispielsweise 10 aufeinanderfolgende Impulsfolgen im Zähler 52,
55, 58 und 61 gezählt, dann ergibt sich als Ergebnis etwa der zehnfache Wert, der
bei Zählung einer Impulsfolge zustande kommt. Versetzt man lediglich das Komma um
eine Stelle nach links, dann kann man den Ziffernanzeigeröhren bereits den gemittelten
Wert entnehmen. Beträgt z. B. die Impulszahl pro Impulsfolge etwa 1200 Impulse,
so käme auf den Ziffernanzeigeröhren bei Zählung der Impulszahl einer Impulsfolge
eine Peilanzeige von etwa 120,00 zustande, wenn, wie vorn angenommen, die Impulsfolgefrequenz
180 MHz ist. Wird nun über 10 Perioden gemittelt, dann zählt der Zähler bis etwa
12000.
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So kommt also eine Anzeige von 1200,00 zustande.
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Durch Versetzung des Kommas um eine Stelle nach links erhält man wieder
den richtigen, nunmehr aber gemittelten Peilwert von etwa 120,000. Bei Mittelung
über 100 Impulsfolgen muß dann das Komma um zwei Stellen und bei 1000 um drei Stellen
usw. versetzt werden. Es ist auch denkbar, daß das angezeigte Komma unveränderlich
ist und daß dann die Speicher 51, 54, 57 und 60 mit den zugehörigen Anzeigeröhren
jeweils um eine Dekade versetzt werden.
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Wird die Eingabe eines Kurswertes gewünscht, der von der Nordrichtung
abweicht, so werden die Zähldekaden 52, 55, 58 und 61 um den gewünschten
Kurswert
voreingestellt. In diesem Falle wird durch die Ziffernanzeigeröhre 63 bis 66 angezeigt,
um welchen Winkel der ermittelte Kurs von dem eingestellten Kurs abweicht. Die Voreinstellung
des Zählers 52, 55, 58 und 61 erfolgt über die Zifferneinstellglieder 53, 56, 59
und 62. Zwischen die Zählstufen 52 und 55 ist noch eine Rückstelleinrichtung 67
eingeschaltet, die bewirkt, daß ab einem Winkel von 360,10 die beiden ersten Ziffern
dieses Wertes auf die Ziffer 0 gebracht werden. Damit ist sichergestellt, daß der
größte auftretende Winkel 3600 ist.
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Die Rückstelleinrichtung 67 ist weiterhin derart bemessen, daß sie
je Mittelung von n Messungen nur bei der ersten Messung ansprechen kann. Bei allen
folgenden n -1 Messungen ist sie dagegen gesperrt.
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Die Rückstelleinrichtung 67 wird gleichfalls vom Multivibrator 43
in die Ausgangsstellung zurückgebracht.