136411. lajstromszámú szabadalom • Berendezés rövid, közepes vagy hosszú elektromágneses hullámokkal való távolságmérésre
2 136.411 vőberendezés a leadott impulzusok ütemének megfelelően akként befolyásolódik, hogy nem veszi a térhullámokat, mimellett a közvetlenül érkező és az ellenállomásról visszavert kisfrekvenciás feszültségek közötti fázisviszonyt magában véve ismert kiértékelőkészülék állapítja meg. A mérőállomás adójának és vevőjének átkapcsolását a talajhullámok és az ionoszférából visszavert térhullámok menetidejének kis különbsége miatt gyakorlatilag tehetetlenségtől mentesen és nagyon gyorsan kell foganatosítani. Célszerű továbbá, ha a mérőállomás adójának és vevőjének működését átmenetileg megszakító vagy gyengítő szervek egymástól függetlenül beállíthatók, mert ez lehetővé teszi a találmány szerinti berendezés működési viszonyainak az ellenállomás távolságától, az alkalmazott hullámhosszaktól és a inoszféra visszaverő rétegeinek magasságától függő legkedvezőbb beállítását. Ajánlatos a mérőállomás adóját és vevőjét befolyásoló szervek olyan beállítása, amely a vétel erősítése végett lehetővé teszi aránylag hoszszú időtartamú impulzusokra tagolt talajhullám vételét, másrészt azonban éppen hogy kizárja a térhullámok vételét. Az adó és a vevő megszakításainak időtartamát célszerűen úgy választjuk meg, hogy lehetőleg pontosan megfeleljen a leghosszabb menetidejű térhullámok menetidejének. Az adó és a vevő működésének megszakítását a találmány szerint előnyösen a nagyfrekvenciás körben végezzük, mert ez esetben a berezgési folyamét kevésbbé zavaró, mint akkor, ha a megszakítás a nagyobb időállandójú kisfrekvenciás körzetben megy végbe. Esetleg egy közbensőfrekvenciás körben is lehet az adó és a vevő működésének megszakítását vagy gyengítését foganatosítani. A megszakítókat a találmány szerint úgy alakítjuk ki, hogy nyitási és zárási idejüket egymáshoz képest időbelileg el lehessen tolni, vagy egymástól eltérően lehessen beállítani. Emellett azonban csak kivételes esetekben lehet az együteműség eléréséhez szükséges közös feszültségforrás alkalmazásától eltekinteni. A találmány alábbi részletes ismertetéséhez feltételezzük az egyszerűség kedvéért, hogy a megszakítók együteműén záródnak és nyitódnak. A megszakítást olyan feszültségszintű ponton végezzük, amelyen sem túlságosan kicsiny feszültség okozta érintkezési nehézségek, sem túlságosan nagy feszültségből adódó bontási nehézségek nem keletkeznek. A találmány megvalósíthatóságát egyszerűsíthetjük avval, hogy az adó és a vevő működését nem szakítjuk meg teljesen, hanem csak gyengítjük a kisugárzott energiát, illetőleg a vett feszültségeket. A találmány további részletei a rajzbeli ábrák alább következő ismertetéséből tűnnek ki. Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés vázlata. A kisfrekvenciás 1 rezgéskeltő az ismert távolságmérő berendezésekben szokásos módon vezéreli a 2 frekvenciaátváltót, amely a 4 adóerősítőt a nagyfrekvenciás 11 rezgéskeltő, például visszacsatolt, morgós, vagy billenő rezgéskeltő ütemében működtetett mechanikai 3 megszakító ütemében vezéreli. Mechanikai megszakító természetesen kevésbbé alkalmas a gyakorlatban és ezért ajánlatos az adó és a vevő működése megszakításának vagy gyengítésének elektronkapcsolóval, illetőleg rácsvezérlésű kisütőcsövekkel, vagy a villa-, visszhangos visszacsatolásreteszelés, valamint a távolbalátás terén ismeretes más rendszabállyal való foganatosítása. A megszakítás f4 frekvenciája kisebb, mint az f2 nagyfrekvencia és kisebb vagy nagyobb lehet az fj kisfrekvenciánál, azonban eléggé különböznie kell ettől. Hogy a frekvenciákat minden körülmények között kifogástalanul meg lehessen különböztetni egymástól, a találmány szerinti berendezésben az ft frekvenciát előnyösen fokozatokban változtathatóvá tesszük. A B ellenállomás 5 adójának impulzusai azonos f2 frekvenciájú vagy más f 3 frekvenciájú 6 adót gerjesztenek, amelynek sugárzása 7a antennán, 7 erősítőn és 8 megszakítón át a 9 vevőbe jut. A 10 kiértékelőkészülék ismert módon megállapítja az 1 és 9 szervek kisfrekvenciás feszültségének fázisviszonyát, amelyből megállapítható a keresett távolság. A következőkben részletesebben ismertetjük a találmány szerinti berendezés működési módját. Ha a 3 és 8 megszakítók állandóan zárva volnának, nem lehetne a távolságot egyértelműen meghatározni, mert a mérőállomásra a talajhullámtól származó impulzuson felül mindenkor még több, a térhullámoktól származó impulzus is érkeznék. Ha a 3 és 8 megszakítók időszakosan záródnak és nyitódnak, mimellett a zárás TI időtartamra kisebb, mint a talajhullám oda- és visszamenetelének ti menetideje, akkor a 10 kiértékelőkészüléket csak a 12 vevődióda gerjeszti, a 9 vevő ellenben nem, mert a 8 megszakító nyitódik, mielőtt a B ellenállomás 5, 6 vevő-adójától visszavert hullám a nagyfrekvenciás 7 erősítőbe érkezik. Ha azonban a zárás tt ideje nagyobb a talajhullám t, menetidejénél, akkor a 9 vevő energiát kap a B ellenállomás 6 adójától és a 10 kiértékelőkészülék a kívánt módon elvégezheti a fázisok összemérését. Hogy a kiértékelőkészüléket használhassuk, feltétlenül szükséges, hogy a kisfrekvencMs rezgések teljes y- periódusában ne legyen megszakítás. Ha a kiértékelőkészülékben Braun-féle csövet alkalmazunk, akkor a szem ingerérzékenységének tehetetlensége okozta takaróhatás következtében a 9 vevőtől szolgáltatott kisfrekvenciás impulzusok a nagyságok megfelelő méretezése mellett megszakított periódusokból is származhatnak. Az egymással váltakozó impulzusok esetleg olyan segédrezgőkört gerjeszthetnek, amely az impulzusok szüneteiben továbbrezeg és így elejét veszi annak, hogy a Braun-féle cső sugara többszörös mozgást végezzen. A 2. és a 3. ábra a fennforgó viszonyokat egy példa kapcsán szemlélteti. Mint a 3. ábrából kitűnik, az A mérőállomástól 30 km-re levő B pont távolságát kívánjuk meghatározni. Tegyük fel, hogy a Heaviside-réteg alsó határfelületének magassága ezen a napon 150 km. Ez esetben 2.30 (km) ti ~ „-^rT^rrr-^--— °-2 msec 1 300.000 (km, 2.150 x = —= l msec 2 300.000 4.150 T, = = 2 msec 3 300.000