DE2408669B2 - FunkkompaO nach dem Prinzip der umgetasteten Kardioide - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Funkkompaß nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Funkkompaß kann insbesondere als Navigationshilfe bei See- und Flugschiffen, das diese auf Quellen eines anzupeilenden Signals zu ansteuert, sowie im Rettungsdienst eingesetzt werden.

Bei einem derartigen bekannten Funkkompaß ist die Peilantenne, deren Richtdiagramm jede 180° umgetastet wird und bei der Umtastung zwei Leistrahllinien aufweist und die für einen Empfang und eine Amplitudenmodulation mit einem niederfrequenten Umtastsignal eines anzupeilenden Signals vorgesehen ist, das ein hochfrequentes Signal darstellt, dem ein Tonfrequenzsignal überlagert ist, wobei die Tiefe der Amplitudenmodulation mit einem Umtastsignal vom Winkel zwischen der Leitstrahllinie und der Richtung zur Quelle des anzupeilenden Signals abhängt, elektrisch mir dem Eingang des Peilkanals gekoppelt, der einen Kanal zur Umwandlung und Verstärkung des anzupeilenden Signals und einen Umtastsignale abtrennenden Detektor aufweist und dessen Ausgang elektrisch mit dem Eingang einer Nachlaufschleife für die Drehung der Peilantenne gekoppelt ist, die eine der Amplitude und der Phase des niederfrequenten Umtastsignals entsprechende Nachlaufwirkung ausübt und zur Steuerung der Drehung der Peilantenne bis zum Zusammenfall der Leitstrahllinie mit der Richtung zur Quelle des anzupeilenden Signals vorgesehen ist (vel. z. B. die Zeitschrift »Aviation Age«, 1955, 24, N. 1, S. 62 bis 67).

Nachteile dieses bekannten Funkkompasses sind:

ein begrenzter Wirkungsbereich bei Empfang eines kontinuierlichen (Dauer-)Hochfrequenzsignals als Folge niedriger Empfindlichkeit und Stöksicherheit aufgrund einer geringen wirksamen Länge der Peilantenne und einer übermäßigen Bandbreite des Kanals des Peilkanals, die viel breiter als zur optimalen Abtrennung von Umtastsignalen nötig ist;

die fehlende Möglichkeit der Ortung von Quellen eines eine Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) und mit einer an die Kanalbreite des Peilkanals angepaßten Impulsdauer darstellenden Signals; und

daß die Notwendigkeit eines kontinuierlichen Abhörens des tonfrequenten Umtastsignals beim Suchen des anzupeilenden Signals entsteht, -vas den Bediener von der Ausführung anderer Bedienungsfunktionen ablenkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beseitigung der genannten Nachteile einen derartigen Funkkompaß so auszulegen, daß er durch Erhöhung der Empfindlichkeit und Störsicherheit einen größeren Wirkungsbereich aufweist und die Ortung insbesondere sowohl eines kontinuierlichen (Dauer-) Hochfrequenzsignals (A3-Modulation) als auch einer Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Al-Modulation) sowie eine Sichtanzeige dieser Signale sichert.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Lehre nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Funkkompasses als See- und Luft-Navigationshilfe ermöglicht, die Wirksamkei; der Suche nach der Quelle des anzupeilenden Signals wesentlich zu erhöhen, indem die Suchzeit verkürzt wird, sowie als Quellen des an-

zupeilenden Signals wirtschaftliche Funkfeuer (Sender) zu benutzen, die eine Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) senden.

Von Vorteil ist auch die Einfachheit seiner Herstellung, die keiner komplizierten Herstellungstechnologie bedarf.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 die Blockschaltung eines Funkkompasses mit einer ersten Variante der Schaltungsanordnung zur Erzeugung des Freigabesignals für die Nachlaufschleife des Funkkompasses sowie mit einem Anzeigemittel gemäß der Erfindung,

Fig. 2 die Blockschaltung eines Funkkompasses mit einer anderen Variante der Schaltungsanordnung zur Erzeugung des Freigabesignals für die Nachlaufschleife des Funkkompasses sowie des Anzeigemittels gemäß der Erfindung.

Es sei zunächst der in Fig. 1 dargestellte Funkkompaß betrachtet. Er weist eine Peilantenne 1 auf, deren Richtdiagramm jede 180° umgetask.: wird und im Ergebnis die Addition bzw. Resultierende des Richtdiagramms einer Rahmenantenne 2 und einer ungerichteten Antenne 3 zeigt, also ein Diagramm vom Typ einer Kardioide. Die Peilantenne 1 ist an einen Ante η nenv.ahlschalter 4 angeschlossen, dessen Ausgang über einen für sich bekannten, eine Breitbandverstärkung des anzupeilenden Signals sichernden Antennenverstärker S elektrisch mit dem Eingang eines Peilkanals 6, nämlich mit dem Eingang eines eine Umformung und Verstärkung des anzupeilenden Signals sichernden, aus mehreren bekannten Umformer- und Verstärkerstufen bestehenden Kanals 7, gekoppelt ist. Der Ausgang dieses Kanals 7 ist mit dem ersten Eingang eines für sich bekannten, auf der Basis eines Elements mit nichtlinearer Charakteristik ausgeführten Frequenzmischers 8 verbunden. Der Ausgang des Frequenzmischers 8 ist an den Eingang eines Schmalbandfilters 9 angeschlossen, das für sich bekannt ist und eine Resonanzfrequenz sowie einen Frequenzdurchlaßbereich mindestens der zweifachen Frequenz des niederfrequenten Umtastsignals aufweist. An den Ausgang des Schmalbandfilters 9 ist der Eingang eines Umtastsignale abtrennenden, für sich bekannten amplitudendemodulierenden Detektors 10 und der Ausgang des Detektors 10 an den Eingang einer Nachlaufschleife 11 für die Drehung der Peilantenne 1 angeschlossen.

Der Funkkompaß hat auch gemäß der Erfindung eine zusätzliche, ungerichtete Antenne 12, deren wirksame Lange mindestens das 25 fache der wirksamen Länge der Peilantenne 1 beträgt und die elek trisch mit einem Umwandlungs- und Verstärkungskanal Yi eines anderen, gleichfalls einen für sich bekannten Frequenzmischer 15 enthaltenden zusätzlichen Empfangskanal 14 gekoppelt ist, wolwi der erste Eingang des Frequenzmischers 15 an den Ausgang des Verstärkungskanals 13 angeschlossen ist, der auch an den Eingang eines ein tonfrequentes Umtastsignal abtrennenden Detektors 16 gekoppelt ist. Der zusätzliche Empfangskanal 14 ist auch ein für sich bekanntes Schmalbandfilter 17, dessen Resonanzfrequenz und Frequenzdurchlaßbereich genauso wie beim Filter 9 sind. Der erste Ausgang des Schmalbandfilters 17 ist an den Eingang einer für sich bekannten amplitudendemodulierenden Amplitudendetektors 17 und der zweite Ausgang des Schmalbandfilters 17 an den Eingang eines für sich bekannten Frequenzdiskriminators

19 zur Umwandlung einer Frequenzdifferenz in eine Gleichspannung angeschlossen. Der Ausgang des Amplitudendetektors 18 ist an den Eingang einer ein für sich bekanntes Schwellenwertglied darstellenden Stoppschaltung 20 angeschlossen, deren Ausgang an den Eingang einer Steuereinheit 21 für die Überlagererfrequenz angekoppelt ist, die als für sich bekannter, aus Multivibratoren aufgebauter und eine stufenweise Änderung der Ausgangsspannung in vorgegebenen Grenzen sichernder Sägezahnspannungserzeuger ausgeführt ist. Ein für den Peilkanal 6 und den zusätzlichen Empfangskanal 14 gemeinsamer steuerbarer Überlagerer bzw. Überlagerungsoszillator 22 weist zwei steuerbare Eingänge auf, an deren ersten der Ausgang des Frequenzdiskriminators 19 und an deren zweiten der Ausgang der Steuereinheit 21 für die Überlagererfrequenz angeschlossen ist. Der erste Ausgang des steuerbaren Überlagerers 22 ist an den

zweite Ausgangdieses Überlagerers 22 an den zweiten Eingang des Frequenzmischers 8 gekoppelt. Darüber hinaus weisen die Kanäle 7 und 13 des Peilkanals 6 bzw der zusätzlichen Antenne 12 einen gemeinsamen Überlagerer 23 auf, der für die Arbeit des Peilkanals 6 und der zusätzlichen Antenne 12 auf derselben Zwischenfrequenz sorgt.

Die Nachlaufschleife 11 für die Peilantenne weist auf ein auf die Grundharmonische des niederfrequenten Umtastsignals eingestelltes, für sich bekanntes Filter 24, an dessen Ausgang der erste Eingang eines gleichfalls für sich bekannten Phasendiskriminators 25 angeschlossen ist, mit dessen zweitem Eingang der erste Ausgang eines Tonfrequenzgenerators 26 gekoppelt ist. Der Ausgang des Phasendiskriminators 25 ist an den Eingang des Vervielfachers 2 für Speisesignale und Signale vom Ausgang des Phasendiskriminators 25 und der Ausgang dieses Vervielfachers 26 an den Eingang eines Leistungsverstärkers 28 angeschlossen, dessen Ausgang an eine Steuerwicklung 29 eines Motors 30 für die mechanische Drehung der Peilantenne 1 gekoppelt ist. Der zweite Ausgang des Tonfrequenzgenerators 26 ist an den Eingang des Antennenwahlschalters 4 angeschlossen.

An den Ausgang des Detektors 16 sind Anzeigemittel 31 angeschlossen, die einen Verstärker 32 enthalten, dessen Ausgang an den Eingang eines Filters 33 angekoppelt ist, das einen den Durchlaß eines Tonfrequenzsignals sichernden Frequenzdurchlaßbereich aufweist. An denselben Ausgang des Verstärkers ist der Eingang eines nach einer für sich bekannten Speicherschaltung ausgeführten Integrators 34 angeschlossen, dessen Ausgang an den ersten Eingang einer Schaltung 35 zur Differenzermittlung der Gleichspannung vom Ausgang des Integrators 34 und eines Signals vom Ausgang des Filters 33 angeschaltet ist, während an den zweiten Eingang dieser Schaltung 35 zur Differenzermittlung der Ausgang des Filters 33 gekoppelt ist. Der Ausgang der Schaltung 35 zur DifferenzermittJung ist an den Eingang eines Verstärkers 36 angeschlossen, dessen Ausgang an einen anderen, ebenfalls nach einer bekannten Schaltung ausgeführten Integrator 37 gekoppelt ist. Der Ausgang dieses Integrators 37 ist an den Eingang eines Schwellenwertgliedes 38 angeschlossen, dessen Ausgang über einen Verstärker 39 mit einem Leuchtmelder A elektrisch gekoppelt ist.

Die Frequenzmischer 8 und 15, der steuerbare Uberlagerer 22, die Schmalbandfilter 9 und 17, der Amplitudendetektor 18, der Frequenzdiskriminator 19, die Stoppschaltung 20 und die Steuereinheit 21 für die Überlagererfrequenz gehen in eine für den Peilkanal 6 und den zusätzlichen Empfangskanal 14 gemeinsame Schaltungsanordnung 40 zur Erzeugung des Freigabesignals für die Nachlaufschleife des Funksignals ein, die die erforderliche Störsicherheit gewährleistet, falls das genannte Signal ein moduliertes hochfrequentes Dauersignal darstellt (Modulationsart A3).

Fig. 2 zeigt einen Funkkompaß, in dem eine andere Schaltungsanordung 41 zur Erzeugung des Freigabesignals für die Nachlaufschleife des Funksignals die erforderliche Störsicherheit gewährleistet, falls das anzupeilende Signal eine Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) und mit einer Folgefrequenz von mindestens der zweifachen Folgefrequenz des niederfrequenten Umtastsignals

Amplitudenselektor 42, dessen Eingang mit dem Ausgang eines Detektors 43 des zusätzlichen Empfangskanals 14 gekoppelt ist, und eine Koinzidenzschaltung 44, deren erster Eingang an den Ausgang des Amplitudenselektors 42 und deren zweiter Eingang an den Ausgang eines Detektors 45 des Peilkanals 6 angeschlossen ist, wobei der Eingang des Detektors 45 an den Ausgang des Kanals 7 dieses Peilkanals 6 angeschaltet ist (Modulationsart Al).

Der Ausgang der Koinzidenzschaltung 44 ist an den Eingang der Nachlaufschleife 11 für die Drehung der Peilantenne 1 angekoppelt, die in Analogie zur vorstehend beschriebenen ausgeführt ist.

Der Amplitudenselektor 42 enthält einen für sich bekannten Verstärker 46 für eine Impulsfolge mit Rauschen, dessen Eingang ah Eingang des Amplitudenselektors 42 auftritt. Der letztgenannte weist auch einen nach einer für sich bekannten Speicherschaltung ausgeführten Integrator 47 auf, an dessen Eingang der erste Ausgang des Verstärkers 46 gekoppelt ist, dessen zweiter Ausgang an den ersten Eingang einer bekannten Schaltung 48 zur Signaldifferenzermittlung angeschlossen ist. An den zweiten Eingang der letzteren sind der Ausgang des Integrators 47 und der Ausgang der Schaltung 48 zur Differenzermittiung an einen für sich bekannten Verstärker 49 angeschlossen. Der Eingang eines Schwellenwertgliedes 50 ist an den Ausgang des Verstärkers 49 angeschlossen, während dessen erster Ausgang als Ausgang des Amplitudenselektors 42 dient und an den ersten Eingang der Koinzidenzschaltung 44 angeschlossen ist.

Der zweite Ausgang des Schwellenwertgliedes S', ist an Anzeigemittel 51 angeschlossen, der bei dieser Variante aus einer Reihenschaltung von Integrator 52, für sich bekanntem Schwellenwertglied 53, Verstärker 54 und Leuchtmelder 55 aufgebaut sind.

Es sei nun die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Funkkompasses näher betrachtet.

Ein anzupeilendes, durch die Peilantenne 1 (Fig. 1) und die zusätzliche Antenne 12 empfangenes Signal kann je nach Bauart der Quelle des anzupeilenden Signals entweder ein hochfrequentes, mit einem Tonfrequenzsignal (1000 Hz) moduliertes Dauersignal mit einer in einem Meter- und Dezimeterwellenbereich liegenden Frequenz oder eine Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) (die Irnpulsirägerirequenz liegt ebenfal's im Meterund Dezimeterwellenbereich) darstellen. In Übereinstimmung damit unterscheidet man je nach Art des

anzupeilenden Signals zwei Betriebsarten des automatischen Funkkompasses:die Peilung eines Dauer- und die eines Impulssignals.

Es sei nun die Peilung eines Dauersignals näher betrachtet.

Dieses Signal wird gleichzeitig durch die Peilantenne 1 und die zusätzliche Antenne 12 empfangen, wobei diesem in der Peilantenne 1 zusätzlich ein niederfrequentes Signal mit einer Umtastfrequenz (von 30 Hz) aufmoduliert wird, das dem Antennenwahlschalter 4 vom Tonfrequenzgenerator 26 zugeführt wird. Die Modulation erfolgt durch Umtastung jede 180° des Richtdiagramms der Peilantenne 1, das bei der Umtastung zwei Leitstrahllinien aufweist.

Die Tiefe dieser Amplitudenmodulation mit einem Niederfrequenzsignal mit der Umtastfrequenz hängt vom Winkel zwischen der Leitstrahllinie und der Richtung zur Quelle des anzupeilenden Signals ab.

Von der zusätzlichen Antenne 12 trifft das Signal am Eingang des Verstärkungskanals 13 des zusätzlichen Empfangskanals 14 ein, wo es umgesetzt und verstärkt wird, und von der Peilantenne 1 wird das Signal in den eine Umwandlung und Verstärkung sichernden Kanal 7 über den eine Breitbandverstärkung dieses Signals gewährleistenden Antennenverstärker 5 gegeben. An die Eingänge der Frequenzmischer 13 und 8 gelangt ein Signal der ersten Zwischenfrequenz, und vom Ausgang der Frequenzmischer wird auf die Eingänge der Schmalbandfilter 17 und 9 ein Signal der zweiten Zwischenfrequenz gegeben, das sich in den Frequenzmischern 13 und 8 unter Zusammenwirkung der Signale der ersten Zwischenfrequenz mit einem Signal der Frequenz des steuerbaren uberlagerers 22 ausbildet. Die Schmalbandfilter 17 und 9 weisen eine Resonanzfrequenz und einen Frequenzdurchlaßbereich auf, der nicht unterhalb der Doppelfrequenz des niederfrequenten Umtastsignals (nicht unter 60 Hz) liegt. Beim laufenden Empfang durch die Peilantenne 1 und die zusätzliche Antenne 12 eines anzupeilenden Signals ändert das Sägezahnspannungssignal vom Ausgang der Steuereinheit 21 stufenweise in vorgegebenen Grenzen die Frequenz des steuerbaren Überlagerers 22, wodurch die zweite Zwischenfrequenz des Signals an den Ausgängen der Frequenzmischer 13 und 8 geändert wird. Sobald die Frequenz dieses Signals in den Frequenzdurchlaßbereich des Filters 17 gelangt, erscheint an dessen erstem Ausgang ein Signal, das auf den Eingang des Amplitudendetektors 18 geliefert und im letzteren in eine Gleichspannung umgeformt wird, die dem Eingang der Stoppschaltung 20 der Steuereinheit 21 für die Frequenz des steuerbaren Überlagerers 22 zugeführt wird. Unter der Wirkung dieser Gleichspannung (falls diese die Ansprechschwelle der Stoppschaltung 20 übertrifft) erfolgt eine Spannungsschaltung am Ausgang der Steuereinheit 21, wodurch die Frequenz des steuerbaren Uberlagerers auf einer Stufe fixiert wird.

Die stufenlose Frequenznachstimmung geschieht beim steuerbaren Überlagerer 22 in Grenzen einer Stufe mit Hilfe des Frequenzdiskriminators 19, dessen ausgangsseitige, dem ersten Steuereingang des steuerbaren Überlagerers 22 zugeführte Gleichspannung der Frequenzdifferenz des Signals vom Ausgang des Schmalbandfilters 17 und der Resonanzfrequenz des letzteren proportional ist. Gleichzeitig geht das Signal vom Ausgang des Frequenzmischers 8 durch das Schmalbandfilter 9 auf den Eingang des Umtastsignale abtrennenden Detektors 10. Im weiteren gelangen diese Signnle auf den Eingang der Nachlaufschleife 11 für die Drehung der Peilantenne 1, wo im

"> Filter 24 die Grundharmonische des niederfrequenten Umtastsignals mit der Umtastfrequenz und am Ausgang des Phasendiskriminators 25 ein Signal abgetrennt wird, dessen Amplitude der Modulationstiefe des anzupeilenden Signals mit dem niederfrequenten

in Umtastsignal proportional ist, während die Phase dieses Signals der Ankunftsseite des anzupeilenden Signals in bezug auf die Leitstrahllinie entspricht.

Im folgenden passiert dieses Signal den Vervielfacher 27 und den Leistungsverstärker 28, wo die der

ι > Steuerwicklung 29 des Motors 30 für die Drehung der Peilantenne 1 zugeführte Steuerwirkung erarbeitet wird, unter deren Einfluß der Motor 30 die Peilantenne 1 auf die entsprechende Seite dreht, bis die Leitstrahlempfangsrichtung mit der Richtung zur

■■'■ Quelle des anzupeilenden Signals zusammengefallen ist.

Es ist zu beachten, daß die Ablaufzeit der Nachlaufschleife 11 für die Drehung der Peilantenne die Abstrahlungsdauer des anzupeilenden Dauersignals

:> einschränkt: der automatische Funkkompaß peilt lediglich die hochfrequenten Dauersignale an, deren Abstrahlungsdauer mindestens gleich der Ablaufzeit der Nachlaufschleife 11 für die Drehung der Peilantenne 1 ist.

in Gleichzeitig mit der Ortung und Verfolgung des anzupeilenden Signals geschieht dessen sicht-(Leucht)anzeige, die mit Hilfe der Anzeigemittel 31 verwirklicht wird.

Das Zwischenfrequenzsignal gelangt auf den Ein-

n gang des Detektors 16, von dessen Ausgang das tonfrequente Umtastsignal dem Verstärker 32 zugeführt wird, wo dieses Signal samt dem Rauschsignal verstärkt wird. Im weiteren Verlauf wird das Signal im Filter 33 vom Rauschsignal abgetrennt. Zugleich wird

in am Ausgang des Integrators 34 eine dem mittleren Rauschsignalpegel proportionale Gleichspannung gespeichert. Die in der Schaltung 35 zur Differenzermittlung der Gleichspannung vom Ausgang des Integrators 34 und eines Signals vom Ausgang des Filters

r> 33 erarbeitete Differenz dieser zwei Signale wird über den Verstärker 36 auf den zweiten, am Ausgang eine dem Pegel der verstärkten Signaldifferenz vom Ausgang der Schaltung 35 proportionale Gleichspannung speichernden Integrator 37 gegeben. Falls diese

>n Gleichspannung die Ansprechschwelle der Schaltung

38 übersteigt, liefert die letztere über den Verstärker

39 ein Einschaltsignal für die Schaltungsanordnung 40, was vom Vorhandensein eines modulierten hochfrequenten anzupeilenden Dauersignals am Eingang des Funkkompasses zeugt.

Es sei nun näher auf das Peilverfahren für ein Impulssignal eingegangen.

Die Besonderheit des Betriebs des in Fig. 2 dargestellten Funkkompasses gegenüber der des in Fig. 1 wiedergegebenen Funkkompasses besteht darin, daß die Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) nach dem Durchlauf des Umwandlungs- und Verstärkungskanals 7 bzw. 13 auf die Eingänge der jeweiligen Detektoren 45 und 43 kommt, wo sie von der Füllung der Zwischenfrequenz abgetrennt wird.

Diese Impulsfolge gelangt mit dem Rauschsignal vom Ausgang des Detektors 43 auf den Eingang des

Verstärkers 46, von dessen einem Ausgang sie dem Eingang des Integrators 47 und vom anderen dem ersten Eingang der Schaltung 48 zur Differenzermittlung zugeführt wird. Hierbei wird am Ausgang des Integrators 47 eine dem mittleren Rauschsignalpegel proportionale und dem zweiten Eingang der Schaltung 48 zur Differenzermittlung zugeführte Gleichspannung gespeichert Vom Ausgang dieser Schaltung 48 gelangt die Differenz der Impulsfolge samt dem Rauschsignal und der Gleichspannung auf den Eingang des Verstärkers 49, von dessen Ausgang die verstärkte Differenz dem Eingang des Schwellenwertgliedes 50 zugeführt wird, das am Ausgang zu dem Zeitpunkt Impulse erzeugt, wo die Differenz die Ansprechschwelle des Schwellenwertgliedes 50 übersteigt. Vom Ausgang des Detektors 45 wird die Impulsfolge mit dem Rauschsignal dem zweiten Eingang der Koinzidenzschaltung 44 zugeleitet, an deren erstem Eingang Impulse vom ersten Ausgang des Schwellenwertgliedes eintreffen und an deren Ausgang Impulse beim Anliegen der Signale an den beiden Eingängen der Koinzidenzschaltung 44 erzeugt werden.

Infolgedessen wird auf den Eingang der Nachlaufschleife 11 für die Drehung der Peilantenne nur die erforderliche, dem anzupeilenden Signal entsprechende Impulsfolge gegeben, während eine zufällige Störung die Koinzidenzschaltung 44 keinesfalls ansprechen läßt.

Im weiteren verläuft der Betrieb des Funkkompasses ähnlich dem, wie zuvor bei dem in Fig. 1 dargestellten Funkkompaß beschrieben wurde.

Genauso wie im Peilverfahren für ein Dauersignal ist bei der Peilung eines Impulssignals dessen Leuchtanzeige mittels der Anzeigemittel 51 vorgesehen.

Vom zweiten Ausgang des Schwellenwertgliedes 50 kommen die Impulse am Eingang des Integrators 52 an, der am Ausgang eine dem mittleren Pegel der Impulsfolge bestimmter der die wirkende Quelle eines anzupeilenden Signals kennzeichnenden Abstrahlungsdauer entsprechender Dauer proportionale Gleichspannung speichert. Nur beim Vorhandensein dieses Gleichspannungswertes spricht das Schwellenwertglied 53 an, das über den Verstärker 54 den Leuchtmelder 55 einschaltet, wodurch das Vorliegen eines Signals in Form einer Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) am Eingang des Funkkompasses angezeigt wird.

Der erfindungsgemäße Funkkompaß kann zur Ansteuerung von See- und Flugschiffen auf Funkfeuer, die sowohl Impuls- als auch Dauersignale abstrahlen, sowie im Rettungsdienst für mit einer Quelle eines anzupeilenden Signals versehene Objekte eingesetzt werden.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Funkkompasses gibt die Möglichkeit, die Suchzeit zu verkürzen und als Quellen eines anzupeilenden Signals wirtschaftliche Funkfeuer einzusetzen, die eine Impulsfolge mit hoher Impulsträgerfrequenz (Modulationsart Al) abstrahlen.

Dies wird dank der Anwendung einer für den Peilkanal 6 und den zusätzlichen Empfangskanal 14 gemeinsamen Schaltungsanordnung41 erreicht, die eine den praktischen Anwendungsfällen nahe Störsicherheit durch Optimierung der Verarbeitung des anzupeilenden Signals ermöglicht.

Darüber hinaus gibt die Anwendung der zusätzlichen Antenne 12 und des zusätzlichen Empfangskanals 14 die Möglichkeit, eine Leuchtanzeige des anzupeilenden Signals zu verwirklichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Funkkompaß nach dem Prinzip der umgetasteten Kardioide, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Empfangskanal (14), der an eine zusätzliche Antenne (12) angeschlossen ist, deren wirksame Länge mindestens das 25fache der wirksamen Länge der Peilantenne (1) beträgt, aus dessen Signal bei Überschreiten eines vorbestimmten Schwellenwerts (20; 50) in einer Schaltungsanordnung (40; 41) ein Signal abgeleitet wird, das die Nachlaufschleife (11) des Funkkompasses freigibt (Fig. 1; 2).

2. Funkkompaß nach Anspruch 1 zur Peilung eines Senders der Modulationsart A3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (40) zur Erzeugung des Freigabesignals aufweist: einen steuerbaren Überlagerungsoszillator (22), einen ersten Frequenzmischer (15) im zusätzlichen Empfangsk&sal (14), dessen Eingang für die Überlagerungsfrequenz an einen ersten Ausgang des steuerbaren Überlagerungsoszillators (22) angeschlossen ist, einen zweiten Frequenzmischer (8) im Peilkanal (6), dessen Eingang für die Überlagerungsfrequenz an einen zweiten Ausgang des steuerbaren Überlagerungsoszi'Hators (22) angeschlossen ist, ein erste Schmalbandfilter (17) mit einer Resonanzfrequenz und einem Frequenzdurchlaßbereich von mindestens der zweifachen Frequenz des niederfrequenten Umtastsignsils, dessen Eingang an den Ausgang des ersten Mischers (15) angeschlossen ist, in zweites Schm.albandfilter (9) mit einer Resonanzfrequenz und einem Frequenzdurchlaßbereich nc beim ersten Schmalbandfilter (17), dessen Eingang an den Ausgang des zweiten Mischers (8) angeschlossen ist, einen Amplitudendetektor (18), der ein Signal vom Ausgang des ersten Schmalbandfilters (17) in eine Gleichspannung umsetzt und dessen Eingang an den ersten Ausgang des ersten Schmalbandfilters (17) angeschlossen ist, und einen auf die Resonanzfrequenz des ersten Filters (17) abgestimmten Frequenzdiskriminator (18), der die Frequenzdifferenz des Signals vom Ausgang des ersten Filters (17) und der Resonanzfrequenz des letzteren in eine Gleichspannung umwandelt und dessen Eingang an den zweiten Ausgang des ersten Schmalbandfilters (17) und dessen Ausgang an den ersten Steuereingang des steuerbaren Überlagerungsoszillators (22) angeschlossen ist, an dessen zweiten Steuersingang eine Steuereinheit (2.L) für die Frequenz des Uberlagerungsoszillators (22) angeschlossen ist, die die letztere stufenweise in vorgegebenen Grenzen ändert und an deren Eingang der Ausgang einer Stoppschaltung (20) der Steuereinheit (21) für die Frequenz des Überlagerungsoszillators (22) angeschlossen ist, deren Eingang mit dem Ausgang des Amplitudendetektors (18) gekoppelt ist und die eine Spannungshaltung am Ausgang der Steuereinheit (21) für die Frequenz des Überlagerungsoszillators (22) im Augenblick des Eintreffens eines Signals vom Ausgang des Amplitudendetektors (18) sichert, während der Ausgang des zweiten Schmalbandfilters (9) an den Eingang eines Detektors (10) im Peilkanal (6) angeschaltet ist (Fig. 1).

3. Funkkompaß nach Anspruch 1 zur Peilung

eines Senders der Modulationsart Al, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (41) zur Erzeugung des Freigabesignals aufweist: einen Amplitudenselektor (42), dessen Eingang mit dem ~> Ausgang eines Detektors (43) im zusätzlichen Empfangskanal (14) gekoppelt ist, und eine Koinzidenzschaltung (44), von der ein erster Eingang an den Ausgang des Amplitudenselektors (42) und ein zweiter Eingang an den Ausgang, eines

in Detektors (45) im Peilkanal (6) angeschlossen ist und die eine getaktete Freigabe der Signale vom Ausgang des Detektors (45) durch eine Impulsfolge vom Ausgang des Amplitudenselektors (42) vornimmt, und der Ausgang an den Eingang der Nachlaufschleife (11) für die Drehung der Peilantenne (1) angeschlossen ist, wodurch eine elektrische Kopplung der Nachlauf schleif e (11) mit dem Ausgang des Detektors (45) des Peükanals (6) zustande kommt, wobei der Amplitudenselektor

2» (42) einen ersten Verstärker (46) der Impulsfolge mit einem Rauschsignal enthält, dessen erster Ausgang an den Eingang eines am Ausgang eine dem mittleren Rauschpegel proportionale Gleichspannung speichernden Integrator (47) und des-

2ΐ sen zweiter Ausgang an den ersten Eingang einer Schaltung (42) zur Signaldifferenzermittlung angeschlossen ist, an deren zweiten Eingang der Ausgang des Integrators (47) und deren Ausgang über einen zweiten Verstärker (49) an den Ein-

ii) gang eines Schwellenwertgliedes (30) gekoppelt ist, an dessen Ausgang sich eine dem ersten Eingang der Koinzidenzschaltung (44) zugeführte Impulsfolge ausbildet (Fig. 2).

4. Funkkompaß nach Anspruch 2, dadurch ge-

r. kennzeichnet, daß an einen Detektor (16) im zusätzlichen Empfangskanal (14) Anzeigemittel

(31) angeschaltet sind, die folgende Elemente aufweisen: einen das tonfrequente Modulationssignal einschließlich einem Rauschsignal verstärkenden

4Ii Verstärker (32), ein einen den Durchlaß eines Tonfrequenzsignals sichernden Frequenzdurchlaßbereich aufweisendes Filter (33), dessen Eingang an den Ausgang des ersten Verstärkers (32) angeschlossen ist, einen ersten, am Eingang eine

•η dem mittleren Rauschpegel proportionale Gleichspannung speichernden Integrator (34), dessen Eingang an den Ausgang des ersten Verstärkers

(32) angeschlossen ist, und eine Schaltung (35) zur Differenzerrrjttlung der Gleichspannung vom

Vi Ausgang des ersten Integrators (34) und eines Signals vom Ausgang des Filters (33), an deren ersten und zweiten Eingang der Ausgang des ersten integrators (34) bzw. des Filters (33) angeschaltet ist und deren Ausgang elektrisch über einen zwei-

->-> ten Verstärker (36) mit dem Eingang eines zweiten, am Ausgang eine dem Signalpegel am Ausgang des zweiter· Verstärkers (36) proportionale Gleichspannung speichernden Integrators (37) gekoppelt ist, dessen Ausgang an den Eingang ei-

M) nes eine Leuchtanzeige einschaltenden SchwcllenwertgJiedes (38) angeschlossen ist, falls die Gleichspannung vom Ausgang des zweiten Integrators (37) die Schwellenwertspannung übersteigt, was das Vorliegen eines anzupeilenden Si-

h-, gnals am Eingang des Funkkompasses anzeigt (Fig. 1).