JPH0157749B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、PPI方式を採用するレーダ装置の表
示画面上に表示される電子的方位マーカをロータ
リーエンコーダにより旋回させる装置に関する。

比較的新規なレーダ装置においては、従来の角
度目盛を附されたカーソル板に代わつて表示画面
上に存在する信号の方位を測定するために画面上
に表示される電子的な方位マーカが採用され、該
方位マーカの所望方位への旋回は機構面及び価格
面からロータリーエンコーダを用いて行われてい
る。すなわち、ロータリーエンコーダの回転によ
り一定角回転毎に送出される回転パルスをその回
転方向に基づいて加、減算計数し、該計数値に対
応する角度位置に上記方位マーカを表示させる構
成を有する。レーダ装置における信号の観察上、
ロータリーエンコーダは方位分解能として１回転
パルス当り画面上で0.1゜程度に対応することが望
ましい。ところで、現在汎用傾向にあるロータリ
ーエンコーダは１回転当り50個程度の回転パルス
を送出するものであるから、例えば画面上で方位
マーカを半周旋回させる場合はロータリーエンコ
ーダを36回回転させなければならず、これでは素
速い設定は困難であり、又実用面でも問題があ
る。従つて、前記分解能及び素速い設定を共に実
現する方法として、(1)増速用ギヤ機構を付設する
か、(2)例えば１回転当り回転パルスを1000個程度
送出する如き高分解能のロータリーエンコーダを
使用することが考えられる。

しかしながら、(1)については機械部分の付設に
より装置の大型化を招き、又(2)については価格の
点及び逆に微調整の困難性を生じ、根本的な解決
策とは言い難い。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、ロータ
リーエンコーダとしては汎用されているものを使
用し、その回転速度を一定以上にするとき方位マ
ーカの旋回移動速度をより以上に速くさせ、一方
通常の回転時はその回転速度に対応するようにな
されたロータリーエンコーダによる方位マーカの
旋回装置を提供するものである。

以下、図面の実施例に基づいて説明する。

第１図において、１は、例えば１回転当り50個
の回転パルスを送出し、同時に回転方向が右回り
の場合は高（以下、Ｈという）レベル出力を、左
回りの場合は低（以下、Ｌという）レベル出力を
送出するようにして回転量と回転方向が検出でき
るようになされたロータリーエンコーダである。
２及び３はロータリーエンコーダ１から送出され
る回転パルスにより動作し、一定時間巾t₁及びt₂
（＜t₁）の各パルスを送出する単安定マルチであ
る。該単安定マルチ２，３は上記一定時間t₁，t₂
内に次の回転パルスが送入されると、その時点か
ら更に一定時間動作を持続するようになされてい
る。４及び５は回転パルスの送出速度（周期）が
前記時間t₁，t₂と比較して小さいか、中間か若し
くは大きいかを判別し、各々１ビツトの計２ビツ
トの情報として送出するＤ型フリツプフロツプ
（以下、FFという）である。上記FF４，５はCK
端子に回転パルスが送入される時、Ｄ端子がＨレ
ベルにあればＱ出力としてＨレベルを維持し、逆
にＤ端子がＬレベルにあればＬレベルを送出する
如くなされている。６は周期t₀のパルスを送出す
る原発振回路で、送出パルスは分周回路７，８に
より各々1/4、1/2分周される。９は上記FF４，
５からの送出情報に基づいて回転パルス、分周回
路６，７の分周パルスの内いずれかを通過させる
選択ゲートである。

１０乃至１３は可逆カウンタで、可逆カウンタ
１０の出力計数値は小数点以下第１桁目の数値
を、可逆カウンタ１１の出力計数値は１桁目の数
値を、可逆カウンタ１２の出力計数値は２桁目の
数値を、可逆カウンタ１３の出力計数値は３桁目
の数値を示し、これにより0.0゜〜359.9゜の方位値
を得ることができる。尚、0.0゜〜359.9゜とは図面
中には示していないが、動作上は連続するように
なされているものとする。可逆カウンタ１０は
CK端子への選択ゲート９の通過パルスの送入に
より計数動作を行うようにCI（キヤリーイン）端
子がＬレベル状態にされている。逆に、可逆カウ
ンタ１１，１２，１３は桁上げ、桁下げ時以外は
計数動作を禁止させるようにCI端子が通常Ｈレ
ベル状態にされている。そして、可逆カウンタ１
１，１２，１３による桁上げ、桁下げは各CO（キ
ヤリーアウト）端子からＬレベル信号を送出し、
１桁分上の可逆カウンタ１１，１２若しくは１３
の計数動作を１回だけ行わすことによりなされ
る。又、各Ｕ／Ｄ（アツプダウン）端子はＨレベ
ル印加時は加算計数を、Ｌレベル印加時は減算計
数を行う如くなされている。可逆カウンタ１０乃
至１３の計数値は、例えば２進コードで送出され
て方位表示器１４及び方位マーカ発生回路１５に
導かれる。

方位マーカ発生回路１５は、図中詳細には示し
ていないが、この回路は表示器１６を含むレーダ
本体（図示せず）の探知信号の表示方式により
種々異なる。すなわち、 (1) 探知信号を一旦一画面分のメモリにメモし、
これを繰り返し読出してＸ―Ｙラスタ走査又は
スパイラル走査で表示する方式の場合 この場合、方位θは上記メモリに探知信号と共
に若しくは別個設けたメモリにＸ，Ｙ座標変換さ
れて又はそのままの形（スパイラル走査の場合）
で一定時間毎に書込まれる。この一定時間は方位
変更時の追従能力と関連するが、例えば送信毎
（受信信号の書込終了から次の送信までの休止期
間内）に所定番地に書込むことが考えられる。
又、方位θのための専用メモリを備える場合は送
信と関連させても良く、独立した周期（例えば、
読出表示の周期）で書込を行つても良い。

(2) 順次回転する放射状走査で表示する方式の場
合 この場合、方位θは強いてメモする必要はな
く、一定時間毎に取り込み且つ表示させれば良
い。この一定時間は前述同様追従能力と関連する
が、例えば送信周期と一致させても良く（受信信
号の表示終了から次の送信までの休止期間に方位
θ方向へ少くとも１回の走査を行う）、又その整
数分の１程度でも良い。

このように、方位マーカ発生回路１５は表示方
式と一次的関係にあり、前記(1)、(2)によりその動
作の概略を説明したが、係る技術は公知である。

上記回路構成において、次に動作について第２
図の波形図を参照しつつ説明する。

第２図において、(イ)はロータリーエンコーダ１
を通常の速さ（回転パルスの送出周期ＴがＴ＞t₁
の場合）で回転させる場合の波形図で、(ロ)は上記
周期Ｔがt₂＜Ｔ≦t₁の範囲の場合の波形図で、(ハ)
は上記周期ＴがＴ≦t₂の範囲の場合の波形図であ
る。尚、説明の便宜上、各場合共現在の方位θを
150.0゜とし、ロータリーエンコーダ１の回転方向
は右回りとする。

(イ)の場合について、 ロータリーエンコーダ１から送出された回転パ
ルスA₁は単安定マルチ２，３及びFF４，５に導
かれる。上記回転パルスA₁の送入により単安定
マルチ２は時間t₁のＨレベルパルスB₁を送出し、
単安定マルチ３は時間t₂のＨレベルパルスC₁を送
出する。上記ＨレベルパルスB₁，C₁は各々FF
４，５のＤ端子に送入される。ところで、回転パ
ルスA₂はＴ＞t₁の関係よりパルスB₁がＬレベル
に復帰された後に送出されるから、FF４，５の
Ｑ出力端は共にＬレベルを維持することとなる
（信号ｄ，ｅ参照）。このため、選択ゲート９は回
転パルスのみを直接通過させるようにして該回転
パルスを可逆カウンタ１０乃至１３の各CK端子
に導く。このようにして、可逆カウンタは回転パ
ルスを計数するから計数値は信号ｆに示す如く
150.0，150.1，150.2……のように１回転パルス当
り0.1゜だけ方位が変化される。尚、この場合、回
転パルスは通常可逆カウンタ１０により計数され
るにも拘らず、可逆カウンタ１１乃至１３にも導
いたのは桁上げ、桁下げ時の計数動作を保障する
ためである。

(ロ)の場合について、 この場合、信号a′に示すように、回転パルスは
周期t₂〜t₁の範囲にあるから回転パルスA₁′の送出
後回転パルスA₂′が送出される時点においては単
安定マルチ３のＨレベルパルスC₁は既にＬレベ
ルに復帰されており、逆に単安定マルチ２はＨレ
ベルパルスB₁の送出期間中にある。このときは、
前述した如く単安定マルチ２は回転パルスA₂′送
出時点から更にt₁時間Ｈレベルパルスを送出する
如く動作する。この結果、FF４はＨレベル状態
を維持し、（信号d′）、一方FF５はＬレベル状態
を維持する（信号e′）。上記Ｈレベル及びＬレベ
ル出力状態に基づいて選択ゲート９は原発振回路
６からの周期t₀のパルスを分周回路７で1/4分周
した分周パルスg′を通過させ、可逆カウンタ１０
乃至１３の各CK端子に導く。このようにして、
可逆カウンタは分周パルスを計数するから計数値
は信号f′に示す如く、回転パルスとは無関係に
150.0，150.1，150.2……のように方位が変化され
る。

(ハ)の場合について、 この場合、信号a″に示すように、回転パルスは
周期t₂以内にあるから回転パルスA₁″の送出後回
転パルスA₂″が送出される時点においては単安定
マルチ２，３共にＨレベルパルスB₁，C₁の送出
期間中にある。このときは、前述した如く単安定
マルチ２，３は回転パルスA₂″送出時点から更に
t₁，t₂時間Ｈレベルパルスを送出する如く動作す
る。この結果、FF４，５は共にＨレベル状態を
維持し（信号d″，e″）、このレベル信号が選択ゲ
ート９に導かれる。従つて、選択ゲート９は原発
振回路６からの周期t₀のパルスを分周回路８で1/
２分周した分周パルスg″を通過させ、可逆カウン
タ１０乃至１３の各CK端子に導く。このように
して、可逆カウンタは分周パルスg″を計数し、信
号f″に示す如く、150.0，150.1，150.2……のよう
に方位が変化される。

ところで、上記(ロ)、(ハ)の場合、可逆カウンタは
回転パルスと無関係な分周パルスg′，g″を計数す
ることとなるが、この分周パルスg′，g″の周期
（本実施例では4t₀，2t₀）は次のようにして設定
される。

ロータリーエンコーダを素速く回転させるとき
は計数変化の高速性を要求するときであるから、
回転パルスが一定の周期以内で送出される場合に
はその送出周期よりも短いパルスを送出させ可逆
カウンタに導かねばならない。この点から、少く
とも周期4t₀はt₁より小さいことが要求される。
尚、回転パルスの送出周期がt₂〜t₁の範囲内で常
に上記要件を充足させんとする場合には周期4t₀
はt₂より小さくなければならない。結局、周期
4t₀はt₂＜4t₀＜t₁であつても良いが、4t₀＜t₂であ
つて計数変化の速さが極端に変わらない程度に設
定することが実験上からも好適である。

以上説明した如く、本実施例においてはロータ
リーエンコーダの回転速度に応じて方位計数速
度、すなわち方位マーカの旋回速度を段階的に切
換変化させることができるから、素速い設定が可
能となる。

尚、本実施例では３段階で、しかもパルス周期
を4t₀，2t₀と２対１の関係としているが、これに
限定されることはなく一般にはｍ段（ｍ≧３）と
することができるものである。

又、上記において、FF４及び５は、単安定回
路２並びに３の各出力送出時間内に回転パルスの
有無に基づいて回転パルスの周期に応じた反転状
態を呈する一種の論理回路である。従つてこの種
の論理回路は第１図のFF４，５に限ることなく
種々の変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す回路図で、
第２図はその波形図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レーダ装置において、 一定角度回転毎に回転パルスを送出するロータ
   リーエンコーダと、 上記回転パルスを計数する方位用可逆カウンタ
   と、 上記回転パルスの送出毎に該送出時点から予め
   定められた時間t₁，t₂……t_o（但し、ｎ≧２、t_k＞
   t_k-1、１≦ｋ≦ｎ−₁）の各信号を送出するｎ個
   の信号発生手段と、 少くともτ_k＜t_kを満足するτ₁，τ₂……τ_o（τ_k＞
   τ_k+1）の周期パルスを送出するｎ個のパルス発生
   手段と、 上記ｎ個の信号発生手段出力に基づき上記回転
   パルスの送出周期が、t₂〜t₁，t₃〜t₂…t_o〜t_o-1、
   ０〜t_oであることに対応させてτ₁の周期パルス、
   τ₂の周期パルス……τ_oの周期パルスのいずれかを
   回転パルスに代わつて上記方位用可逆カウンタに
   導く手段と、 上記方位用可逆カウンタが示す方位値を表示す
   る方位表示器と、 レーダ信号表示上の上記方位方向に方位マーカ
   を表示する方位マーカ表示手段とを具備して成る
   レーダ装置における方位マーカ旋回装置。