DE3010670A1

DE3010670A1 - Elektronische triggereinrichtung

Info

Publication number: DE3010670A1
Application number: DE19803010670
Authority: DE
Inventors: Norman Yoshiaki Sakamoto
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1979-03-26
Filing date: 1980-03-20
Publication date: 1980-10-02
Also published as: GB2047996A; FR2454629B1; GB2047996B; US4250454A; FR2454629A1

Description

N.Sakamoto-1

Elektronische Triggereinrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektronische Einrichtung zur Triggerung eines HF-Generators.

Elektromagnetische Entfernungsmeßeinrichtungen, wie z.B. Radargeräte, senden häufig ein HF-Signal aus, das von Zielen, zu denen die Entfernung ermittelt werden soll, reflektiert wird. Die Zeit, die vergeht zwischen der Abstrahlung des HF-Signals und dem Empfang des Echosignals ist der Entfernung zu dem Ziel proportional. Eine veränderte Phase des reflektierten Signals zeigt ein Bewegtziel an. Radargeräte, die diese Phasenänderung auswerten, sind als MTI-Radargeräte bekannt.

Bei solchen Radargeräten ist es nicht nur wichtig, daß die Zeit, zu der das HF-Signal abgestrahlt worden ist, genau bekannt ist, sondern es ist auch wichtig, daß das HF-Signal zu einer vorgewählten Zeit oder zumindest innerhalb einer gewählten Periode abgestrahlt wird. Das abgestrahlte HF-Signal stammt von einem HF-Generator. Dies kann z.B. ein Magnetron, ein Klystron oder ein bekannter Oszillator, der mit einer HF-Leistungsstufe gekoppelt ist, sein. In Radargeräten wird häufig ein Magnetron eingesetzt, denn es ist sehr kompakt, leicht, billig, sehr effizient und gibt nur wenig Röntgenstrahlen ab. Ein Magnetron weist jedoch auch verschiedene Nachteile auf. So besteht z.B. keine Phasenkohärenz zwischen aufeinanderfolgenden Pulsen und es ist ein zeitlicher Drift vorhanden hinsichtlich des Zeitpunkts, zudem das HF-Signal das Magnetron verläßt verglichen mit dem Zeitpunkt, zu dem es getriggert wird. Dadurch wird die Verwendung von Magnetrons in MTI-Radargeräten zumindest sehr stark eingeschränkt oder gar unmöglich gemacht, wenn nicht irgendwelche Kompensationsmaßnahmen vorgesehen werden. Das Kohärenzproblem löst man dadurch, daß man einen Abtastwert des Sendeimpulses verwendet und diesen Impuls mit dem Ausgang eines stabilisierten Mischoszillators mischt. Das Ausgangsignal wird zur Phasenregelung eines Kohärenzoszillators verwendet. Dieser Kohärenzoszillator wird dann ein Referenzoszillator, mit dessen Ausgangssignal der Phasenvergleich durchgeführt wird. Das Ausgangssignal des Magnetrons, der Magnetronstromimpuls,

030040/0756

N.Sakamoto-1

(MCP) hat typischerweise eine Verzögerung von ungefähr 7,5 Mikrosekunden gegenüber einem Triggerimpuls und weist einen Drift von 1,0 Mikrosekunden oder mehr auf, verursacht durch Temperaturschwankungen, Spannungsänderungen usw. Dieser Drift verschlechtert die gesamten MTI-Eigenschaften.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Triggereinrichtung anzugeben, bei der dieser Drift verringert wird.

Diese Triggereinrichtung ist besonders für Magnetrons geeignet. Die Triggereinrichtung ist sehr stabil.

Bei der neuen elektronischen Triggereinrichtung wird einem Zähler eine ausgewählte Multibitbinärzahl zugeführt. Diese Zahl wird vorzugsweise vom Inhalt eines Verzögerungsakkumulators abgeleitet. Abhängig davon,ob die HF-Energie zum richtigen Zeitpunkt erzeugt wird, wird die Zahl in dem Verzögerungsakkumulator vergrößert oder verkleinert. Nach Empfang eines Vortriggersignals beginnt der Zähler zu zählen und nach Erreichen des vorbestimmten Werts erzeugt er einen Modulationstrigger. Der Modulationstrigger moduliert den HF-Generator, z.B. das Magnetron, und eine bestimmte Zeit danach erzeugt der HF-Generator eine HF-Energie. Bei der Ausführung mit einem Magnetron wird das Auftreten des Magnetronstromimpulses verglichen mit einem Zeitsignal, das vorzugsweise zu der Zeit erzeugt wird, zu der der Magnetronstromimpuls erscheinen sollte. Beim tatsächlichen Betrieb erscheint der Magnetronstromimpuls normalerweise vor oder nach diesem Zeitsignal. Ein Phasendetektor tastet sowohl den Magnetronstromimpuls als auch dieses Zeitsignal ab und regelt den Wert der Zahl, die in dem Verzögerungsakkumulator gespeichert ist, wenn der Magnetronstromimpuls dem Zeitsignal vorangeht oder ihm nachfolgt und zwar um einen bestimmten Betrag (bei der nachfolgenden Beschreibung ist dieser Betrag 50 Nanosekunden). Bei der Auslegung des elektronischen Triggersystems wird diese Zahl zunächst beliebig gewählt. Bei dem zeitlich falschen Auftreten des Magnetronstromimpulses wird diese Zahl nach oben oder nach unten geändert.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Figur 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild der elektronischen Triggereinheit für die HF-Quelle, 030040/0756

3010570

N.Sakamoto-1

Figur 2 ein Zeitdiagramm der elektronischen Triggereinheit in Figur 1,

Figur 3 ein Diagramm zur Erläuterung der logischen Schaltung für Starttrigger, variable Verzögerungsleitung, Modulatortrigger und Steuerschaltung für Modulatortrigger,

Figur 4 ein Diagramm zur Erläuterung der logischen Schaltung für Vortriggerverzögerung, Quantisierer, Phasendetektor, Fehlerrastschaltung und Verzögerungsakkumulator,

Figur 5 ein Diagramm zur Erläuterung der logischen Schaltung für Taktgenerator und ein Zeitdiagramm für die hierbei erzeugten Takte, und

Figur 6 ein Zeitdiagramm für die verschiedenen von den logischen Schaltungen nach den Figuren 3 bis 5 erzeugten Signale.

Es wird zunächst auf die Figur 1 bezug genommen. Hier ist ein vereinfachtes Blockschaltbild für eine elektronische Triggerschaltung für eine HF-Quelle, bei der die vorliegende Erfindung realisiert ist, dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die HF-Quelle ein Magnetron, das von einem magnetischen Modulator gesteuert wird. Das Magnetron und sein magnetischer Modulator sind der Block 14 in der Figur 1. Die elektronische Triggerschaltung enthält eine digitale Steuerschleife, in der ein Bestandteil der magnetische Modulator und Magnetron 14 ist. Der magnetische Modulator und das Magnetron erhalten einen externen Spannungsimpuls und erzeugen dann einen stabilen Stromimpuls, Modulatortrigger genannt. Ein stabiler Magnetronstromimpuls (MCP) ist besonders dann nützlich, wenn die neue Triggereinrichtung in einem Radargerät verwendet wird und wenn verbesserte MTI-Leistungen erbracht werden können. Der MCP wird um ungefähr 7,5 Mikrosekunden gegenüber dem Modulatortrigger verzögert und kann um - 1,0 Mikrosekunden (wegen Temperatur- und Spannungsschwankungen) variieren. Bei der vorliegenden Einrichtung ist die Driftschwankung auf - 50 Nanosekunden beschränkt. Dem Fachmann ist klar, daß die neue Einrichtung auch so ausgestaltet sein kann, daß die Schwankung größer oder kleiner als ^ 50 Nanosekunden gewählt werden kann.

030040/0756 '''

Ci?. 70

N.Sakamoto-1

Der Referenzzeitimpuls für die elektronische Triggerschaltung ist ein Vortriggersignal, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von dem Radargerät erzeugt wird. In dem Radargerät wird die neue elektronische Triggerschaltung dazu verwendet, den Modulationstrigger zu erzeugen, der dem magnetischen Modulator zugeführt wird. Das Vortriggersignal wird in einer Starttriggerlogik 10 verarbeitet, die ein Starttriggersignal erzeugt. Das Radargerät kann in einer Betriebsart 15 nautische Meilen oder in einer Betriebsart 30 nautische Meilen betrieben werden. In der Betriebsart 15 nautische Meilen ist die Vorderflanke des von der Starttriggerlogik erzeugten Impulses um 22 Mikrosekunden gegenüber der Vorderflanke des Vortriggersignals verzögert; bei der Betriebsart 30 nautische Meilen ist diese Verzögerung 41 Mikrosekunden. Wenn diese Verzögerung entfernungsabhängig ist, dann erhält die Starttriggerlogik 10 ausser dem Vortriggersignal ein Entfernungswahl signal. Das Entfernungswahl signal gibt an, in welchem Entfernungsbereich das Radargerät betrieben wird. Die Anzahl der Entfernungsbereiche (wenn es welche gibt) und die ihnen zugeordneten Verzögerungen hängen von Parametern des jeweiligen Radargerätes ab. Das von der Starttriggerlogik 10 abgegebene Starttriggersignal wird einer variablen Verzögerungsschaltung 11 zugeführt, in der im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Verzögerung zwischen 1 und 256 Taktperioden erfolgen kann. Die Taktperioden werden von einem X2 Taktgenerator zugeführt. Die Taktperiode ist 50 Nanosekunden. Folglich kann die Verzögerung durch die Verzögerungsschaltung 11 in Schritten von 50 Nanosekunden verändert werden. Durch Veränderung der Periodendauer des Taktgenerators X2 können diese Schritte größer oder kleiner gemacht werden. Die gewünschte Verzögerung durch die Verzögerungsschaltung 11 wird durch das Ausgangssignal eines Verzögerungsakkumulators 19, das über eine Busleitung 22 zugeführt wird, bestimmt. Bei dem AusfUhrungsbeispiel besteht dieses Ausgangssignal aus einer Achtbitzahl. Dieses Signal wird in der Verzögerungsschaltung 11 einem Zähler zugeführt, der zu zählen beginnt, wenn er von der Starttriggerlogik 10 das Starttriggersignal erhält. Die variable Verzögerungsschaltung 11 gibt dann ein Ausgangssignal ab, wenn der Zähler in der variablen Verzögerungsschaltung 11 voll ist.

030040/07S6 ·/·

N.Sakamoto-1

Das Ausgangssignal der variablen Verzögerungssschaltung 11 wird einer Modulatortriggerlogik 12 zugeführt, deren Ausgangssignal wiederum wird einer Modulatortriggertreiberschaltung 13 zugeführt, die das Modulationstriggersignal erzeugt, das dem magnetischen Modulator zugeführt wird.

Wie bereits erwähnt ist ungefähr 7,5 Mikrosekunden nach dem Modulatortriggersignal der Magnetronstromimpuls vorhanden. In einem Quantisierer 15 wird dieser Magnetronstromimpuls auf geeignete logische Pegel gebracht; in diesem Fall TTL-Pegel. Die Vorderflanke des quantisierten Magnetronstromimpulses wird mit der Vorderflanke eines verzögerten Vortriggersignals, R-

Triggersignal genannt, in einem Phasendetektor 17 verglichen. Zur Erzeugung des R -Triggersignals wird das Vortriggersignal in einer Vortriggerverzögerungsschaltung 16 verzögert. Das R_Q-Triggersignal wird zu dem Zeitpunkt erzeugt, zu dem der Magnetronstromimpuls erzeugt wird. Infolge des bereits erwähnten Drifts erscheint das R -Triggersignal entweder vor oder nach dem Magnetronstromimpuls. Der Fehler wird mit der vorliegenden Einrichtung auf einen annehmbaren Betrag reduziert. Der Phasendetektor 17 mißt den Phasenfehler zwischen den Vorderflanken des R -Triggerimpulses und des quantizierten Magnetronstromimpulses und gibt ein Ausgangssignal ab, dessen Pulsbreite proportional der Phasendifferenz zwischen den Eingangssignalen ist. Dieser Fehlerimpuls wird einer Fehlerregel schaltung 18 zugeführt, die ein erstes Signal abgibt, wenn das MCP-Signal dem R -Triggersignal um mehr als 50 Nanosekunden vorangeht und gibt ein zweites Signal ab, wenn das MCP-Signal dem R -Triggersignal um mehr als 50 Nanosekunden hinterherhinkt. Das Ausgangssignal der Fehl errege!schaltung 18 wird dem Verzögerungsakkumulator 19 zugeführt. Der in ihm gespeicherte Wert wird erhöht, wenn das MCP-Signal dem R_Q-Triggersignal hinterherhinkt und der Wert wird vermindert, wenn das MCP-Signal dem R -Triggersignal vorangeht. Der Wert in dem Verzögerungsakkumulator 19 wird beispielsweise um einen Zähler erhöht, um die Verzögerung, die durch die variable Verzögerungsleitung 11 verursacht wird, zu vermindern. In diesem Fall benötigt der Zähler in der variablen Verzögerungsleitung 11 zum Vollwerden von dem X2-Taktgenerator einen Takt weniger. Das MCP-Signal, das nach der nachfolgenden Triggerung erzeugt wird, erscheint in bezug auf das Vortriggersignal um 50 Nanosekunden früher.

030040/0756 .

N.Sakamoto-1

Das vorliegende Triggerverfahren ist soweit stabil, als der maximale Betrag der Fehlerkorrektur von Trigger-zu-Triggeroperation 50 Nanosekunden ist. Um zu erreichen, daß die elektronische Triggerung genau dem Drift in dem magnetischen Modulator und der Magnetronschaltung 14 folgt, sollte die damit verbundene Drift, die vom Betrag her relativ groß sein kann, so stabil sein, daß die Driftgrade pro Triggeroperation 50 Nanosekunden nicht überschreitet. Insofern die Triggeroperationen mit der Radarimpulswiederholungsfrequenz erfolgen, ist dies ein relativ nebengeordneter und leicht erreichbarer Zwang. Der Fachmann kann die elektronische Triggerschaltung leicht so abwandeln, daß, wenn es gewünscht ist, der Phasendetektor 17 dazu verwendet wird, die Zahl in dem Verzögerungsakkumulator 19 um einen Betrag zu vergrößern oder zu verkleinern, der eine Funktion der Pulsbreite des Fehlerimpulses vom Phasendetektor 17 ist. In diesem Falle wird das Ausgangssignal des Phasendetektors dazu verwendet, die Zahl im Verzögerungsakkumulator 19 so lange zu vergrößern oder zu verkleinern, als der Fehlerimpuls vorhanden ist. Während der Zeit,während der der Fehlerimpuls vorhanden ist, werden dem Verzögerungsakkumulator Taktimpulse zugeführt. Wegen der obigen Ausführungen reicht es aus, in dem Verzögerungsakkumulator 19 pro Triggeroperation eine Änderung um einen Zähler durchzuführen.

Es kann wünschenswert sein, den Inhalt des Verzögerungsakkumulators nur während der Zeit zu ändern, während der keine Radaranzeige erfolgt. Dies kann bei manchen Anwendungen aus Gründen des Rauschens wünschenswert sein. Falls dies gewünscht wird, ist eine Steuerlogik 20 vorgesehen, die die Fehlerregel schaltung während der gewünschten Zeit wirksam schaltet. Damit erreicht man, daß die Änderung des Inhalts des Verzögerungsakkumulators nur während der Zeit während der keine Anzeige erfolgt,durchgeführt wird.

Nachfolgend wird auf das Zeitdiagramm der Figur 2 bezug genommen. In diesem Zeitdiagramm sind die einzelnen Signale, die von der elektronischen Triggerschaltung der Figur 1 erzeugt werden, dargestellt. Wie bereits erwähnt, erscheint zu einer gegebenen Zeit das Vortriggersignal. Einebestimmte Zeit danach erzeugt die Vortriggerverzögerungsschaltung 16 das R -Triggersignal. Die Verzögerungszeit wird bei der vorliegenden Ausführung abhängig von dem Entfernungsbereich, in dem das Radargerät betrieben wird, gewählt. In der Darstellung ist das Auftreten des Magnetronstromimpulses so dargestellt, daß

030040/0756

N.Sakamoto-1

er vor dem R -Triggerimpuls erscheint. Bei der Darstellung mit ausgezogenen Linien ist der Mangetronstromimpuls um mehr als 50 Nanosekunden und bei der Darstellung mit punktierten Linien ist der Mangetronstromimpuls um weniger als 50 Nanosekunden vor dem R -Triggerimpuls vorhanden. Die Länge des Vorhandenseins des Phasendetektorausgangssignals ist gleich der Zeitdifferenz zwischen dem Magnetronstromimpuls und dem R -Triggerimpuls. Er gibt an, daß der Zählerstand in dem Verzogerungsakkumulator verringert werden muß. Für den Fall, daß die Zeitdifferenz größer als 50 Nanosekunden ist, ist das Ausgangssignal der Fehlerregel schaltung eine Taktperiode lang vorhanden und die in dem Verzögerungsakkumulator gespeicherte Zahl wird um 1 erniedrigt. Dabei wird die Verzögerungszeit in der variablen Verzögerungsschaltung 11 um 50 Nanosekunden vergrößert. Die Vergrößerung der Verzögerungszeit in der variablen Verzögerungsschaltung 11 um 50 Nanosekunden bewirkt, daß der nächste Magnetronstromimpuls 50 Nanosekunden früher erscheint und daß er somit innerhalb des gewünschten Fehlerbereichs liegt.

In der Figur 2 ist auch das Starttriggersignal dargestellt, das, je nach Betriebsart (15 nautische Meilen oder 30 nautische Meilen) 22 Mikrosekunden oder 41 Mikrosekunden nach der Vorderkante des Vortriggersignals erscheint. Das Modulationstriggersignal erscheint ungefähr 1 Mikrosekunde nach dem Vortriggersignal; der Betrag hängt ab von der Verzögerung in der variablen Verzögerungsschaltung 11. Im vorliegenden Fall erscheint der Magnetronstromimpuls ungefähr 7,5 Mikrosekunden nach der Vorderkante des Modulationstriggers.

Nachfolgend wird auf die Figur 3 bezug genommen. Die Figur 3 ist eine detaillierte Darstellung der logischen Schaltung für die Starttriggerlogik 10, variable Verzögerungsschaltung 11, Modulationstriggerlogik 12 und Modulationstreiberschaltung 13. Das Vortriggersignal ist ein 11-Volt-Signal, das in einer Einrichtung 105 in TTL-Pegel umgewandelt wird. Die Einrichtung 105 enthält einen Schmitt-Trigger 105a zur Reduzierung von Antwortsignalen auf Rauschen. Das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers VT wird als Eingangssignal einem Flip-Flop 104, das durch über Kreuz gekoppelte NAND Schaltungen gebildet wird, zugeführt. Ein Ausgangssignal des Flip-Flop 104 ist ein ST Enable /Load Signal, das den Ladeeingängen von ICs 100-102 zugeführt wird. Diese ICs (auch die weiteren ICs, die nachfolgend noch erwähnt werden) sind in der Tabelle 1 aufgeführt. Die ICs 100-102 sind jeweils Vierbitbinärzähler, die ein Zwölfbitregister für die Starttrigger-

030040/0756

N.Sakamoto-1

logik 10 bilden. Die Größe der Verzögerung in der Starttriggerlogik 10 ist bestimmt entsprechend dem Zustand des Entfernungswahl signals, das einem der Dateneingänge des IC 102 zugeführt wird. Die restlichen Dateneingänge der ICs 100-102 liegen entweder auf Erde, um eine Null zuzuführen,oder sind frei, wodurch Nullen diesen Chips eingegeben werden. Wenn das ST-Ladesignal niedrig ist, dann wird die Zahl, die die gewünschte Verzögerung darstellt, eingegeben und zwar entsprechend den Daten, die an den Dateneingängen 2-6 der ICs 100-102 vorhanden sind. Wenn das ST-Ladesignal infolge des empfangenen Vortriggersignals hoch wird, dann beginnen die Register, die durch die ICs 100-102 gebildet werden, zu zählen. Wenn ein überfließen erfolgt, wird am Anschluß 15 des IC 102 ein Trägersignal gebildet, das das Starttriggersignal bildet, das von einem Inverter 103 abgegeben wird. Durch das Starttriggersignal wird der Zustand eines Flip-Flops 113 verändert. Das Flip-Flop 113 steuert ICs 110-111 in ähnlicher Weise wie das Flip-Flop 104 die ICs 100-102 steuert. ICs 110-111 bilden einen Achtbitzähler in der variablen Verzögerungsschaltung 11, der wie bereits erwähnt, von dem Verzögerungsakkumulator 19 über den Bus 20 eine Achtbitzahl zugeführt wird. Wenn das Ladesignal von dem Flip-Flop 113 hoch wird, dann beginnt der Zähler, gebildet durch die ICs 110-111, zu zählen bis beide ICs überfliessen. Zu dieser Zeit wird das Ausgangssignal der NAND Schaltung 112, dessen Eingänge mit den Trägerausgängen der beiden ICs 110 und verbunden sind, niedrig. Dies verhindert das weitere Zählen der ICs 110-111 und erzeugt das Modulatortriggersignal, das von der Modulatortriggertreiberschaltung 13 abgegeben wird. Das Modulatortriggersignal ist 10 Taktzyklen lang vorhanden, weil eine Modulatortriggerlogik 12 vorhanden ist, die einen Zähler 120 enthält, der die 10 Taktzyklen abzählt. Die Modulatortriggerlogik 12 enthält auch Inverter 121 und 122. Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 112 ist über Inverter 122, IC 120 und Inverter 122 mit dem Flip-Flop 113 verbunden, um dieses Flip-Flop zurückzusetzen, über das Zurücksetzen des Flip-Flop 113 werden Daten über den Bus 22 in den Zähler, der durch die ICs 110-111 gebildet wird, eingegeben. Der Trägerzustand wird gelöscht, das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 112 wird zurückgesetzt und das Modulatortriggersignal wird gelöscht. Dadurch erreicht man, daß das Modulatortriggersignal, das von der Modulatortriggertreiberschaltung 13 abgegeben wird, 10 Taktimpulse lang vorhanden ist.

030040/0758 ./·

ORIGINAL INSPECTED

N.Sakamoto-l

In der Figur 4 ist die logische Schaltung für die Vortriggerverzögerungsschaltung 16, den Quantisierer 15, den Phasendetektor 17, die Fehlerregelschaltung 18 (Flip-Flop) und den Verzögerungsakkumulator 19, dargestellt. Die Vortriggerverzögerungsschaltung 16 unterscheidet sich leicht von der Vortriggerverzögerungsschaltung, die im Zusammenhang mit der Figur 1 erläutert wurde. Hier erhält die Vortriggerschaltung 16 ein Sendetriggersignal, das an dem Radarsender erzeugt wird, welches um einen vorgegebenen Betrag gegenüber dem Vortriggersignal verzögert ist. Deshalb ist die Verzögerung, die durch die Vortriggerverzögerungsschaltung 16 bewirkt wird, kleiner als diejenige, die im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 erläutert wird. Dies kann man auf dem Zeitdiagramm der Figur 6 sehen. Die Verzögerungsschaltung 16 enthält eine Pegel Veränderungsschaltung 116 um den Sendetrigger an TTL-Pegel eines Schmitt-Triggers 161 anzupassen, um Antworten auf Rauschen zu verhindern. Es sind weiter enthalten: ein Flip-Flop 162, ein Zähler, der durch ICs 163-164 gebildet wird, und ein Inverter 165. Wie in der Figur 4 zu sehen ist, erzeugt die Verzögerungsschaltung 16 eine Verzögerung, die bestimmt ist durch die gewählte Entfernung im Radargerät, und deshalb ist der Zähler, der durch die ICs 163 und 164 gebildet wird, so angeordnet, daß er das Entfernungsauswahl signal über den Inverter 165 erhält, um ihn mit einer entfernungsabhängigen Zahl zu laden. Das Flip-Flop 162 wird durch ein empfangenes Sendertriggersignal geschaltet, die in den Zähler, gebildet durch die ICs 163-164, eingegebene Zahl wird zeitlich mit dem 01 Takt erhöht. Wenn beide ICs 163-164 Uberfliessen, wird am Ausgang der NAND-Schaltung 166, deren Eingänge mit den Trägerausgängen der ICs 163-164 verbunden sind, das R_Q-Triggersignal gebildet. Das R_Q-Triggersignal setzt das Flip-Flop 162 zurück und wird ausserdem als Eingangssignal dem Phasendetektor 17 zugeführt, der einen Phasendetektor IC 170 enthält. Das andere Eingangssignal des Phasendetektors IC 170 ist der Magnetronstromimpuls, der in dem Quantisierer 15 auf TTL-Pegel umgewandelt wurde. Die Ausgängssignale des IC 170 werden in Invertern 171 und 172 invertiert und den Eingängen eines IC 180 in der Fehlerregelschaltung 18 zugeführt. Der IC 180 erhält anstelle des 01 Taktes einen 02 Takt. Deshalb wird jedes Ausgangssignal des IC 170, das kurzer als 50 Nanosekunden vorhanden ist, vom IC 180 ignoriert. Sollte jedoch eines der beiden Ausgangssignale des IC 170 für mehr als 50 Nanosekunden den

030040/0756 . ORlGiMAL INSPECTED

N.Sakamoto-l

hohen Wert annehmen, dann setzt sich eines der Flip-Flops im IC 180 selbst und erzeugt ein Ausgangssignal, in falscher Logik, entweder am Ausgang 3 oder am Ausgang 6. Diese Ausgangssignale werden als Eingangssignale dem NAND-gate 180 zugeführt, dessen Ausgangssignal in einem Inverter 182 invertiert wird und dann einem Monoflop IC 183 zugeführt, um für 2 Sekunden eine Fehleranzeige zu bewirken. Die Ausgangssignale DlT und W der Anschlüsse 3 und 6 des IC 180 werden den M und UF Eingängen des Verzögerungsakkumulators 19 zugeführt. Der Verzögerungsakkumulator 19 enthält ein Paar synchroner Vierbit-aufwärts/abwärts-Zähler ICs 190 und 191. Somit wird in dem Zähler, der durch die ICs 190 und 191 gebildet wird, entweder um eins erniedrigt oder um eins erhöht, wenn an den Anschlüssen 3 oder 6 des IC 180 ein Signal mit niedrigem Pegel, das einen Fehlerzustand anzeigt, vorhanden ist. Die Achtbitzahl in diesem Zähler wird, wie bereits erwähnt, dem Zähler, der gebildet ist, durch die ICs 110, 111, über den Bus 22 zugeführt.

Nachfolgend wird auf die Figur 5 bezug genommen. In dieser Figur sind die logische Schaltung des Taktgenerators 21, der in der elektronischen Triggerschaltung verwendet wird, und ein Zeitdiagramm für die Taktsignale dargestellt. Die Taktfrequenz ist bei der Betriebsart 15 nautische Meilen 10 MHz (dies entspricht einer Periode von 100 Nanosekunden). Deshalb haben die dargestellten 01 und 02 Takte eine 100 Nanosekundenperiode während der X2 Takt, der ebenfalls dargestellt ist, eine 50 Nanosekundenperiode hat. Bei dem angenommenen Radargerät erhöht sich bei der Betriebsart 30 nautische Meilen die Taktfrequenz des Radargerätes auf 11,66 MHz, was einer 86 Nano-Sfkundenperiode für 01 und 02 Takte entspricht und 43 Nanosekundenperiode für den X2 Takt. In diesem Fall findet dann eine Korrektur statt, wenn der Magnetronstromimpuls und R -Triggerimpuls mehr als 43 Nanosekunden voneinander entfernt sind.

Figur 6 enthält ein Zeitdiagramm für die logischen Schaltungen der Figuren 3 bis 5 und entspricht im allgemeinen dem Zeitdiagramm der Figur 2. Es erklärt sich deshalb von selbst und wird hier nicht näher erläutert.

Als logische Einrichtungen können auch andere als in der TTL-Technik ausgeführte verwendet werden. Auch die übrige Ausführung kann vom Fachmann abgewandelt werden.

030040/0756 ./.

ORlGiNAL If^. T-T-Q

■a

N.Sakamoto-1

TABELLE

Integrierte Schaltungen (ICs), die den ICs in den logischen Schaltungen der Figuren 3 und 4 entsprechen

IC Nr.

100 101 102 110 111 120 163 164 170 180 183 190 191

Teile-Nr.	Hersteller
SN 54S163	Texas Instruments
Il	Il Il
Il	Il Il
Il	Il Il
Il	Il Il
SN 54S162	Il Il
SN 54S163	■ι H
Il	Il Il
MC 4344	Motorola
SN 54S175	Texas Instruments
556	Signetics
SN 54LS193	Texas Instruments

030040/0756 ORiGiNAL !MSPECTED

Leerseite

Claims

Patentanwalt
Dipl.-Phys. Leo Thul

Stuttgart

N.Sakamoto-1

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

Patentansprüche

( 1.)Elektronische Einrichtung zur Triggerung eines HF-Generators,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Triggersignal einer ersten Einrichtung (10) zugeführt wird, die in einer zweiten Einrichtung (11) den Beginn einer Zählung startet, daß eine dritte Einrichtung (12, 13) vorgesehen ist, die nach Erreichen eines bestimmten Zählerstandes in der zweiten Einrichtung den HF-Generator (14) wirksam schaltet, daß eine vierte
Einrichtung (17) vorgesehen ist, die ein Zeit-Bezugs-Signal (RO-Trigger) erzeugt, das zu dem Zeitpunkt, zu dem der HF-Generator sein Ausgangssignal abgeben soll, einen vorgegebenen Zeitbezug zu diesem hat, daß in einer fünften Einrichtung (17) die Differenz zwischen dem zeitlichen Auftreten des Zeit-Bezugs-Signals und des Ausgangssignals des HF-Generators ermittelt wird, und daß eine sechste Einrichtung (18, 19) vorgesehen ist, die abhängig von dem Meßergebnis der fünften Einrichtung die zweite Einrichtung so steuert, daß im eingeschwungenen Zustand das Zeit-Bezugs-Signal und das Ausgangssignal des HF-Generators den vorgeschriebenen zeitlichen Bezug zueinander aufweisen.
2. Elektronische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung einen Zähler enthält und daß die sechste Einrichtung abhängig vom Meßergebnis der fünften Einrichtung gegebenenfalls
die Zahl der Zähl schritte bis zum Wirksamschalten des HF-Generators
in der zweiten Einrichtung ändert.

ZT/P-Sm/Chr 030040/0756

Stuttgart, 13. März 1980