DEP0004312BA

DEP0004312BA - DF arrangement for minimum bearing with clearing and lateral determination using auxiliary antennas

Info

Publication number: DEP0004312BA
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. Krupski
Original assignee: Siemens and Halske AG
Current assignee: Siemens and Halske AG
Publication date: 1950-12-14

Description

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit einer Peilanordnung, insbesondere mit demjenigen Schaltungsteil derselben, welcher zur Einkopplung der verschiedenen für das Minimumpeilen, Enttrüben und die Seitenbestimmung dienenden Spannungen, z.B. Rahmenspannung, Hilfsantennenspannung in aufgenommener bzw. demgegenüber um 90° verschobener Phasenlage in den Empfangskreis (Abstimmkreis) erforderlich ist. Die erfindungsgemässe Anordnung kennzeichnet sich dadurch, dass zur Einkopplung der zur Enttrübung und Seitenbestimmung dienenden Spannungen in den Empfangskreis (Abstimmkreis) ein und dieselbe Induktivität dient, welcher zur Erzielung einer zwischen den beiden einzukoppelnden Spannungen erforderlichen Phasenverschiebung entsprechende phasendrehende Elemente, vorzugsweise Ohmsche Widerstände, zugeschaltet werden.The present invention is concerned with a direction finder arrangement, in particular with that part of the circuit which is used to couple the various voltages used for minimum direction finding, clearing and lateral determination, e.g. ) is required. The arrangement according to the invention is characterized in that one and the same inductance is used to couple the voltages used for clearing and lateral determination into the receiving circuit (tuning circuit), which is connected to corresponding phase-rotating elements, preferably ohmic resistors, to achieve a phase shift required between the two voltages to be coupled in .

Bei einzelnen bekannten Anordnung hat man für die Einkopplung dieser Spannungen zwei Induktivitäten aufgewendet, so dass das Kupplungsglied der Peilanordnung ausser der Induktivität des Empfangskreises (Abstimminduktivität) noch drei Induktivitäten aufweist, von denen die eine zur Einkopplung der Peilrahmenspannung, eine weitere zur Einkopplung der Hilfsantennenspannung in der aufgenommenen Phasenlage zwecks Enttrübung und schliesslich eine Induktivität zur Einkopplung der Hilfsantennenspannung in einer um 90° verschobenen Phasenlage zur Seitenbestimmung dient. Bei der konstruktiven Anordnung dieser Induktivitäten treten nun gewisse Schwierigkeiten auf, da zwischen den die einzelnen Induktivitäten verkörpernden Spulen verschiedene Kopplungsgrade einzuhalten sind. So muss z.B. die Rahmenspule mit der Spule des Abstimmkreises stark gekoppelt (etwa 90%) sein, während die Hilfsantennenspulen mit der Abstimmspule nur etwa 50% Kopplung aufweisen sollen. Ausserdem soll die durch die Spulen hineintransformierte Kapazität möglichst klein gehalten werden.In the case of individual known arrangements, two inductances have been used to couple these voltages, so that the coupling element of the DF arrangement has three inductances in addition to the inductance of the receiving circuit (tuning inductance), one of which is used to couple the DF frame voltage and another to couple the auxiliary antenna voltage into the recorded phase position for the purpose of clearing it and finally an inductance for coupling in the auxiliary antenna voltage in a phase position shifted by 90 ° for lateral determination. In the structural arrangement of these inductors Now certain difficulties arise, since different degrees of coupling have to be observed between the coils embodying the individual inductances. For example, the frame coil must be strongly coupled with the coil of the tuning circuit (around 90%), while the auxiliary antenna coils should only have around 50% coupling with the tuning coil. In addition, the capacity transformed by the coils should be kept as small as possible.

Anstatt für jeden Zweck eine besondere Induktivität aufzuwenden, ist es auch bekannt, zur Einkopplung der in ihrer Phasenlage zu verschiebenden Hilfsantennenspannung keine besondere Induktivität aufzuwenden, sondern hierfür die zur Einkopplung der Peilrahmenspannung dienende Rahmenspule mit zu benutzen. Hierbei müssen aber an dieser Spule zusätzliche abgreifbare Windungen vorgesehen werden. Das ergibt schädliche Rückwirkungen infolge der Restinduktivität der nicht benutzten Windungen und ihrer zur Induktivität des Empfangskreises vorhandenen Kapazität.Instead of using a special inductance for each purpose, it is also known not to use a special inductance to couple the auxiliary antenna voltage to be shifted in its phase position, but instead to use the frame coil serving to couple the DF frame voltage. In this case, however, additional tappable turns must be provided on this coil. This results in harmful repercussions as a result of the residual inductance of the unused windings and their capacitance which is present in relation to the inductance of the receiving circuit.

Alle diese Nachteile werden durch die erfindungsgemässe Doppelverwendung der zur Einkopplung der Hilfsantennenspannung dienenden Induktivitäten vermieden.All of these disadvantages are avoided by the dual use of the inductances used for coupling in the auxiliary antenna voltage according to the invention.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein Schaltbild für einen Peilvorsatz eines Rundfunkempfängers dargestellt. Dieser Peilvorsatz dient für drei Bereiche. Für jeden dieser Bereiche ist je ein Koppelglied B(sub)1, B(sub)2 und B(sub)3 vorgesehen, welches aus drei auf einen Massenkern aufgebrachten Spulen W(sub)1, W(sub)2 und W(sub)3 besteht. Die Spulen W(sub)1 und W(sub)2 sind zur Erzielung einer starken Kopplung (etwa 90%) konzentrisch übereinander auf dem Massekern angeordnet, während die Induktivität W(sub)3 in einem gewissen Abstand von diesen Spulen auf den Kern aufgebracht ist, um einer geringere Kopplung (etwa 50%) zu erreichen. Die Spule W(sub)1 bildet die Induktivität des Abstimmkreises. Ihr ist ein Trimmerkondensator parallel geschaltet. Ausserdem umfasst der Abstimmkreis den Abstimmkondensator C(sub)1, der über einen zur Umschaltung des Empfängers auf Rundfunkempfang bzw. Peilen dienenden Schalter S(sub)2 im letzteren Fall in Stellung 2 wirksam gemacht wird. Die Spule W(sub)2 stellt die Induktivität dar, mittels der die Spannung des Peilrahmens R in den Abstimmkreis eingekoppelt wird, während die Spule W(sub)3 dazu dient, die Hilfsantennenspannung in den Abstimmkreis einzukoppeln, und zwar das eine Mal in Zusammenschaltung mit dem Differentialkondensator C zur Einkopplung der Hilfsantennenspannung in der aufgenommenen Phasenlage zwecks Enttrübung des Minimums und das andere Mal nach Zuschaltung phasendrehender Elemente, vorzugsweise der Widerstände <Formel> zwecks Seitenbestimmung unter Benutzung des Seitenschalters S. Die Einschaltung der einzelnen KoppelgliederTo explain the invention, the figure shows a circuit diagram for a direction finder of a radio receiver. This DF attachment is used for three areas. For each of these areas a coupling link B (sub) 1, B (sub) 2 and B (sub) 3 is provided, which consists of three coils W (sub) 1, W (sub) 2 and W (sub) attached to a mass core ) 3 exists. The coils W (sub) 1 and W (sub) 2 are arranged concentrically one above the other on the ground core to achieve a strong coupling (about 90%), while the inductance W (sub) 3 is applied to the core at a certain distance from these coils is to achieve a lower coupling (about 50%). The coil W (sub) 1 forms the inductance of the tuning circuit. A trimmer capacitor is connected in parallel to it. In addition, the tuning circuit includes the tuning capacitor C (sub) 1, which is activated in the latter case in position 2 by a switch S (sub) 2 serving to switch the receiver to radio reception or direction finding. The coil W (sub) 2 represents the inductance by means of which the voltage of the bearing frame R is coupled into the tuning circuit, while the coil W (sub) 3 is used to couple the auxiliary antenna voltage into the tuning circuit, once in connection with the differential capacitor C for coupling the auxiliary antenna voltage in the recorded phase position for the purpose of clearing the minimum and the other time after switching on phase-rotating elements, preferably the resistors <Formula> for the purpose of determining the side using the side switch S. Switching on the individual coupling elements

B(sub)1, B(sub)2 bzw. B(sub)3 für die verschiedenen Bereiche erfolgt durch einen Mehrfachschalter S(sub)1 in seinen entsprechenden Kontaktlagen, der mit dem Bereichsschalter des Rundfunkempfangsgerätes zwangsläufig gekuppelt ist. Ein Schalter S(sub)2 dient, wie schon erwähnt, zur Einschaltung des gesamten Peilvorsatzes vor den Empfänger, von dem nur einzelne Bauelemente, wie Abstimmkondensator C(sub)1, HF-Verstärkungsröhre usw., dargestellt sind.B (sub) 1, B (sub) 2 or B (sub) 3 for the different areas is carried out by a multiple switch S (sub) 1 in its corresponding contact positions, which is inevitably coupled to the area switch of the radio receiver. As already mentioned, a switch S (sub) 2 is used to switch on the entire DF attachment in front of the receiver, of which only individual components, such as tuning capacitor C (sub) 1, RF amplification tube, etc. are shown.

Soll mit dem eben erläuterten Peilvorsatz die Peilung durchgeführt werden, so wird zunächst durch den Mehrfachschalter S(sub)1 der zu empfangende Wellenbereich eingeschaltet. Beispielsweise werden seine hier nicht gezeigten Kontaktarme so eingestellt, dass die Segmente s(sub)1...s(sub)8 mit den entsprechenden Kontakten 1 in Verbindung gebracht werden, so dass das Koppelglied B(sub)1 wirksam gemacht ist. Der Schalter S(sub)2 wird derart betätigt, dass über sein SegmentIf the direction finding is to be carried out with the direction finding attachment just explained, the wave range to be received is first switched on by the multiple switch S (sub) 1. For example, its contact arms, not shown here, are set so that the segments s (sub) 1 ... s (sub) 8 are brought into connection with the corresponding contacts 1, so that the coupling element B (sub) 1 is made effective. The switch S (sub) 2 is operated in such a way that its segment

s(sub)1 eine Verbindung mit dem Kontakt 2 und über sein Segment s(sub)2 eine Verbindung mit dem entsprechenden Kontakt hergestellt ist, so dass also der Peilvorsatz an den Rundfunkempfänger angeschaltet ist. Wie das Schaltbild erkennen lässt, ist an die Punkte a und b der Peilrahmen R und an den Punkt c die Hilfsantenne HA angeschaltet. Dadurch wird über die mit den Kontakten 1 in Verbindung stehenden Segmente s(sub)1 und s(sub)2 des Mehrfachschalterss (sub) 1 a connection with the contact 2 and via its segment s (sub) 2 a connection with the corresponding contact is established, so that the direction finder is connected to the radio receiver. As the circuit diagram shows, the direction finder frame R is connected to points a and b and the auxiliary antenna HA is connected to point c. As a result, the segments s (sub) 1 and s (sub) 2 of the multiple switch connected to the contacts 1 are activated

S(sub)1 die Rahmenantenne mit der Induktivität W(sub)2 des KoppelgliedesS (sub) 1 the loop antenna with the inductance W (sub) 2 of the coupling element

B(sub)1 verbinden, während die Hilfsantenne über den Differentialkondensator C und die mit den Kontakten 1 in Verbindung stehenden Segmente s(sub)5 undB (sub) 1 connect, while the auxiliary antenna via the differential capacitor C and the segments s (sub) 5 and

s(sub)6 des Mehrfachschalters S(sub)1 mit der Induktivität W(sub)3 verbunden ist. Ausserdem kann die Hilfsantenne durch Umlegen des Seitenschalters S und l oder r über die mit den Kontakten 1 in Verbindung stehenden Segmente s(sub)7 unds (sub) 6 of the multiple switch S (sub) 1 is connected to the inductance W (sub) 3. In addition, the auxiliary antenna can be activated by flipping the side switch S and l or r over the segments s (sub) 7 and, which are connected to the contacts 1

s(sub)8 des Mehrfachschalters S(sub)1 über die Widerstände <Formel> ebenfalls mit der Induktivität W(sub)3 in Verbindung gebracht werden. An dem Drehkondensator C(sub)1 erfolgt die Abstimmung auf die Senderwelle. Der Peilrahmen R, dessen Spannung über die Induktivität W(sub)2 in den Empfangskreis (Abstimmkries) eingekoppelt wird, wird solange gedreht, bis das Signal in geringster Lautstärke aufgenommen wird. Darauf wird zur Enttrübung des Minimums ders (sub) 8 of the multiple switch S (sub) 1 can also be brought into connection with the inductance W (sub) 3 via the resistors <Formula>. The tuning to the transmitter shaft takes place at the variable capacitor C (sub) 1. The direction finder frame R, the voltage of which is coupled into the receiving circuit (tuning circuit) via the inductance W (sub) 2, is rotated until the signal is recorded at the lowest volume. Then the minimum is cleared

Differentialkondensator C so eingestellt, dass das Signal noch leiser wird, und zwar unter mehrmaliger Rückkontrolle durch Schwenken des Peilrahmens R, bis ein Minimum erreicht wird. Anschliessend wird der Peilrahmen vom Minimum aus nach rechts und links bis zur Wahrnehmung des Signals gedreht, um die Peilbreite zu bestimmen. Von beiden hierbei abgelesenen Winkelgraden wird der Mittelwert gebildet. Die Einkopplung der Hilfsantennenspannung ist hierbei über die Induktivität W(sub)3 erfolgt. Der festgestellte Mittelwert lässt noch nicht die Richtung der einfallenden Peilstrahlen erkennen, vielmehr können diese auch aus einer um 180° verschobenen Richtung eintreffen. Um dies festzustellen, ist noch eine Seitenbestimmung erforderlich. Hierzu wird die aufgenommene Hilfsantennenspannung in einer um 90° verschobenen Phasenlage in den Abstimmkreis eingekoppelt. Dazu dient wiederum die schon erwähnte InduktivitätDifferential capacitor C set so that the signal is even quieter, with repeated back checks by swiveling the bearing frame R until a minimum is reached. The bearing frame is then rotated from the minimum to the right and left until the signal is perceived in order to determine the bearing width. The mean value is formed from the two angular degrees read off here. The auxiliary antenna voltage is coupled in via the inductance W (sub) 3. The determined mean value does not yet reveal the direction of the incident bearing rays; rather, they can also arrive from a direction shifted by 180 °. In order to determine this, a page determination is still required. For this purpose, the recorded auxiliary antenna voltage is coupled into the tuning circuit in a phase position shifted by 90 °. The already mentioned inductance is used for this purpose

W(sub)3, der zur Erzielung der Phasenverschiebung über die Kontakte 1 und Kontaktsegmente s(sub)7 und s(sub)8 des Mehrfachschalters S(sub)1 Widerstände zugeschaltet werden. Nachdem der Peilrahmen R um 90° gedreht worden ist, wird der Seitenschalter abwechselnd nach links und rechts gelegt, so dass also die eben genannte Induktivität W(sub)3 mit den zugeschalteten Widerständen wirksam ist. Wird der Seitenschalter S nach links in die Kontaktlage l gebracht, so gelangt die Hilfsantennenspannung über den Widerstand <Formel> über das obere Wicklungsende der Induktivität W(sub)3 auf diese Induktivität und wird über diese in den Empfangskreis (Abstimmkreis) eingekoppelt. Die Hilfsantennenspannung ist durch die phasendrehend wirkende Widerstandszuschaltung um 90° in ihrer Lage verschoben, so das sie mit der Peilrahmenspannung phasengleich ist. Damit erhält das Doppelkreisdiagramm des Peilrahmens als Richtungsempfangscharakteristik eine Kardioide, deren Minimum entweder zum Sender zeigt oder in eine um 180° verschobene Richtung. Wird der Seitenschalter S nach rechts in die Kontaktlage r gelegt, so gelangt die Hilfsantennenspannung über das Segment s(sub)7 und den Widerstand Wi(sub)1 an das untere Wicklungsende der Induktivität W(sub)3. Die somit wie im obigen Fall phasengleich mit der Rahmenspannung eingekoppelte Hilfsantennenspannung ergibt als Richtungscharakteristik wiederum eine Kardioide, deren Lage gegenüber der in der linken Kontaktstellung erhaltenen Lage um 180° gedreht ist. Von den in den beiden Stellungen des Seitenschalters abgehörten Signalen bestimmt dann das leisere Signal die Richtung des Senders.W (sub) 3, the resistors for achieving the phase shift via the contacts 1 and contact segments s (sub) 7 and s (sub) 8 of the multiple switch S (sub) 1 be switched on. After the sighting frame R has been rotated by 90 °, the side switch is alternately placed to the left and right, so that the inductance W (sub) 3 just mentioned is effective with the connected resistors. If the side switch S is moved to the left into contact position 1, the auxiliary antenna voltage reaches this inductance via the resistor <Formula> via the upper winding end of the inductance W (sub) 3 and is coupled into the receiving circuit (tuning circuit) via this. The position of the auxiliary antenna voltage is shifted by 90 ° by the phase-rotating resistor connection, so that it is in phase with the DF frame voltage. The double circle diagram of the bearing frame thus receives a cardioid as the direction reception characteristic, the minimum of which either points towards the transmitter or in a direction shifted by 180 °. If the side switch S is placed to the right in the contact position r, the auxiliary antenna voltage reaches the lower end of the winding of the inductance W (sub) 3 via the segment s (sub) 7 and the resistor Wi (sub) 1. The auxiliary antenna voltage, coupled in phase with the frame voltage as in the above case, again results in a cardioid as directional characteristic, the position of which is rotated by 180 ° with respect to the position obtained in the left contact position. Of the signals heard in the two positions of the side switch, the quieter signal then determines the direction of the transmitter.

In gleicher Weise kann der Peilvorgang in den beiden anderen noch vorgesehenen Bereichen vorgenommen werden, wobei dann der Mehrfachschalter S(sub)1 ind entsprechend andere Kontaktstellungen gebracht wird.In the same way, the direction finding process can be carried out in the two other areas that are still provided, in which case the multiple switch S (sub) 1 ind is brought to different contact positions accordingly.

Claims

1. DF arrangement for minimum bearings with clearing and lateral determination using auxiliary antennas, characterized in that one and the same inductance is used to couple the voltages used for clearing and lateral determination into the receiving circuit (tuning circuit), which is used to achieve a phase shift required between the two voltages to be coupled appropriate phase-rotating elements, preferably ohmic resistors, are switched on.

2. DF arrangement according to claim 1 for several wave ranges, characterized in that the inductances provided corresponding to the individual areas are made effective in certain areas by a multiple switch which is preferably coupled to the range switch of the receiving device.