116460. lajstromszámú szabadalom • Eljárás távolságoknak villamos hullámok, különösen igen rövid hullámok reflexiója útján való mérésére

vetlenül érkeznek a szomszédos adóról és (í2) (2. ábra) frekvenciájú rezgések, amelyek a mérendő távolságú testről verődnek vissza. Ekkor a vevőben, amint azt a 3. 5 ábra mutatja, az (fl) és (f2) frekvenciájú rezgésekből közbenső (fz) frekvenciájú rezgés keletkezik. A visszaverő testről beérkező, korábban adott (f2) frekvencia felfogható, mint egy távoli adó frekvenciája 30 ós az adóról közvetlenül a vevőbe érkező (fl) frekvencia felfogható, mint az (fz) közbenső frekvenciát képező szuperponáló adó frekvenciája. A vételi egyenirányítóra közbenső frekvenciaerősítő követko-15 zik, mely csak akkor kap közbenső frekvenciát, ha valamely visszaverő test korábban kisugárzott rezgést ver vissza. A következőkben feltesszük, hogy a kisugárzott frekvencia az időegységben 20 állandó értékkel változik. A vevő keletkező közbenső frekvencia cz esetben két oly adófrekvencia közötti különbség, amelyeket olyan időpontokban adtunk, melyeknek egymástóli időbeli távolsága 25 egyenlő azzal az idővel, amelyre a hullámnak szüksége van, hogy a visszaverő testen át az adóba érkezzék. Mivel az adófrekveneia az időegységben állandó értékkel változik, ez a különbség, illetőleg a 30 közbenső frekvencia ugyancsak állandó és közvetlenül arányos a hullámokat visszaverő tárgynak az adótól való távolságával, ha a hullámokat visszaverő tárgy az adótól való távolságát nem változtatja. 35 Ennél az eljárásnál tehát a távolság mérése végeredményben frekvenciamérés. Mivel a, frekvenciának az időegységben való állandó változása mellett a frekvencia az időben kezdeti értékétől tetszőleges 40 mértékben eltávolodhat, célszerű, ha azt időszakonként ugrásszerűen visszavezetjük kezdeti értékére. A leírt ismert berendezéseknél, amelyeknél az adófrekvenciát lényegileg állán-45 dóan változtatjuk, a távolságot a közbenső frekvenciából kell meghatározni. Ezért a közbenső frekvenciának ugyanabban a százalékos körzetben kell változtathatónak lennie, mint a mérendő távolságnak. Az 50 ilyen közbenső frekvencia erősítósisel dolgozó berendezéseknek széles frekvenciakörzettel kell dolgozniok és aránylag drága sávszűrőkre van szükségük. A találmány értelmében az adó frek-55 veneiáját két adott és helytálló határ között ugrásszerűen változtatjuk. Pl. eljárhatunk úgy, hogy az adóval (fl) frekvenciájú rövid impulzusokat adunk és az impulzusok szüneteiben (f2) frekvenciájú rezgéseket adunk. Azon idő alatt, amely 30 megfelel a villamos hullámoknak a visszaverő testig és onnét a vevőig való terjedési idejének, az (fl) frekvenciájú impulzus a vevőbe érkezik, míg ott ugyanekkor közvetlenül beérkezik az (f2) frekvenciájú 65 rezgés. A vevőben tehát az (fl) és (<f2) frekvenciákból álló közbenső frekvencia keletkezik, amely teljesen független a mérendő távolságú test és a berendezés közötti távolságtól. A távolság méréséhez 70 felhasználhatjuk azt az időközt, amely az (fl) frekvenciájú impulzus elindulásától annak beérkezéséig terjed. Ez az időmérést pl. Braun-féle csőben végezhetjük. A csőben a fényfolt az egyik koordináta irá- 75 nyában állandó sebességgel mozog és azt a kimenő adóimpulzus váltja ki, míg a sugárzást visszaverő testről beérkező impulzus a fényfoltot a koordináta rendszer másik főirányába tereli. 8

0 A 4. ábra Braun-féle cső ernyője. A (t) időkitérítés időtartama egyenlő két (fl.) frekvenciájú impulzus közt eltelő idővel, Az időkitérítés kezdete (T) összeesik az adóimpulzus kiindulásával. Az (A) idő eltelte után, amelyre a rezgéseknek szükségük van, hogy a visszaverő testen át az adóba érkezzenek, a vevőben közbenső frekvenciájú impulzus keletkezik, mely a Braun-féle cső ernyőjén mint (Z) fog 90 jelenik meg. A közbenső frekvenciájú impulzust a Wehnelt-hengerhez, vagy más egyenértékű elektródához is vezethetjük, úgy hogy az (A) közökben az ernyő felvillan, inig a sugárnyom többi része sö- 95 tét marad. Ebben az esetben elég, ha a kitérítés a koordináta rendszer egyik irányában történik. Az (A) szakasz, vagyis a (T) ponttól a (Z) fog kezdőpontjáig terjedő idő közvetlen mértéke a rezgéseket to< visszaverő test távolságának. Ahelyett, hogy (fl) frekvenciájú íövid impulzusokat adnánk, az (fl) és (f2) frekvenciákhoz hosszabb (pl. egyforma hosszú) időközöket is választhatunk. A IOJ visszatérő (fl) frekvenciájú rezgés az adóról a vevőre közvetlenül átvitt (f2) frekvenciájú rezgést átlapolja. Ennek az átlapolásnak az időtartama és a felcserélt indexekkel keletkezett megfelelő át- n( lapolás időtartama egyenlő a kettős futási idővel, úgy hogy oly közbenső frekvenciájú impulzusok keletkeznek, melyeknek időtartama arányos a futási idővel és így a távolsággal. Ez esetben, más szavakkal, az adó frekvencia-vá-ltozásának periódusideje nagyobb, mint az rz idő, amelyre a villamos hullámoknak szűk-