198343. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés rádiófrekvenciás jelforrások irányának meghatározására
1 2 A találmány tárgya továbbá kapcsolási elrendezés Is, amelynek antennái (A1!, ’ Ál 3 ,...A1 A2,,' A2j,...A2 Anj, Anj.....Anm) közös leválasztó kábellel (LI L2 mLn) vannak ellátva, melyhez egyszerre mindig csak egyet kapcsoló gyorskapcsoló (Ki, K2,...Kn) csatlakozik. Meghatározott frekvenciasávokban az egyes antennák (Al,, Al3 ,...A1 A2,,' A22 ,...A2....An,, An2 ,...An ) antennacsoportokat (CSl, Co2,...CSn) képeznek. A gyorskapcsolókon (KI, K2,...Kn) keresztül az antennacsoportok (CSl, CS2,...,CSn) közös vezérlősínhez (10) vannak kötve amelyhez mérővevő (3) továbbá tároló memóriával (12) rendelkező számítógép (2) csatlakozik, A kapcsolási elrendezés úgy van kialakítva, hogy az egyes antennacsoportokhoz (CSl, CS2,...CSn) tartozó antennák (Ala,'A13i...Al A21, A2j,...,A2m Anl,, Änj,...,An ) irányítottak és olymódon vannak szimmetrikusan elhelyezve egy adott pont célszerűn antennarúd (5) - körül, hogy az egyes antennacsoportok (CSl, CS2,...,CSn) mindegyike legalább három irányított antennát (Ál,, Ala,...,Alm, A2,,' A2a,...,A2 ...,Anj, An3,...,An ) tartalmaz, melyek szimmetriatengelyvonalai antennacsoportonként (CSl, CS2,...CSn) egy pontban metszik egymást. Az antennák (Al,,' Al j,...,Al A22,...,A2 ...,An,,' Anj,...,Anm) antennacsoportonként (CSl, CS2,...,CSn) azonos típusúak és minden antennacsoport (CSl, CS2,...,CSn) az egyes csoportok szétválasztására szolgáló közös koaxiális kapcsolón (4) keresztül a mérővevővel (3) van összekötve, A találmány tárgya eljárás és kapcsolási elrendezés rádiófrekvenciás jelfonások irányának meghatározására, amelynek segítségével nagypontosságú irány mérést valósíthatunk meg, amely a környezeti módosító tényezők - például terepviszonyok, tárgyak. Időjárás — frekvencia függvényében változó hatást is figyelembe veszi. A gyakorlatban különböző Iránymérésl módszerek terjedtek el és vannak forgalomban. Ismeretesek forgóantennás iránymérők, amelyeknél keskeny irányszöggel rendelkező antenna függőleges tengelye körül forgatva az adó irányából maximális jelet szolgáltat. Pontossága nagymértékben függ az antenna Iránykarakterlsztikájától, a környező tér torzító hatásaitól. A megoldás hátránya a viszonylag keskeny frekvenciasáv, a mérés lassúsága és mechanikus bizonytalansága, továbbá hátrányként jelentkezik az is, hogy az eredmény a további, esetleges gyors adatfeldolgozás számára csak közvetve áll rendelkezésre. Ismeretesek továbbá az Adcock iránymérők, amelyeknek egyik legismertebb fajtája a forgó dipólpárosú iránymérő, célszerűen magasabb frekvenciatartományban történő felhasználásra. Ismert elv szerint a dipólpárokon mért feszültségkülönbség zárt matematikai függvénnyel adható meg. A feszültség-lrányszög karakterisztika ebben az esetben szimmetrikus kettős kör (a minimum itt is a bázisnormális irányában fekszik). A helyes oldalmeghatározáshoz az egyik botantenna jelein fázistolást alkalmazva, ezen szimmetrikus kettős kör aszimmetrikussá válik és ezáltal megszabja a helyes irányát. A megoldás hátránya a forgatásból adódó szöghelyzet pontatlansága, valamint az elméleti karakterisztikák használata. Fox antennával működő ismert Adcock elrendezések legegyszerűbb fajtája négyelemes megoldású, amely négy, függőlegesen polarizált, szimmetrikusan elhelyezett antennából épül fel. Az átlóban fekvő antennapárok feszültségdifferenciáit például goniométer sztátortekercsére kapcsolják. Irány méréskor a sztátorok között a rotorok elforgatásával feszültségminimumot állítanak be, mely irány egybeesik az adó irányával. A megoldás pontossága attól függ, hogy a sztátor és rotor elemek csatolását milyen mértékben sikerül megnövelni úgy, hogy közben a szinuszos jelleg nem torzul el. A szöghiba az elemek számának növelésével csökkenthető ugyan, de az elemszám növelése egyben az antennák egymásrahatását és így a mérés nagyobb pontatlanságát is eredményez. A megoldás hátránya a, pontos mechanika szükséges igényén kívül, hogy nem képes a környezeti paraméterek mérést befolyásoló módosító hatásainak figyelembevételére (terepviszonyok, tárgyak, Időjárás stb.). Ismert megoldásúak még a Doppler-iránymérők, amelyek az iránymeghatározást a frekvenciamininiumra történő hangolás módszerével végzik. E módszer alkalmazásához szükséges, hogy a beérkező jel (akár modulált, akár nem) irányfüggően frekvendamodulálttá váljon. Ismert módon távoli adók jelelnek irányfüggő frekvenciamodulációja elérhető a vevőantenna körkerületén történő mozgatásával, vagy körsíkban elhelyezett antennák egymásután! kapcsolásával. Az adó irányába történő fordulás esetén, közeledve az adó irányához, pozitív, távolodva negatív frekvendaeltérés (löket) keletkezik a vett jel frekvenciájához képest. Ä körmozgást figyelembe véve, egy periódus alatt kétszer van minimális, és kétszer van maximális (egy pozitív és egy negatív) frekvenciaeltérés. Az adó valódi Iránya az a minimumhely, ahol a pozitív frekvendalöket átmegy negatívba. A Doppler-iránymérők hibája, hogy keskeny az általuk átfo?;ott frekvendasáv, és a generátorok frekvencia- és ázishibájából eredő irány pontatlanság keletkezik. A találmány célja az Ismert megoldások hibáinak kiküszöbölése, olyan nagypontosságú iránymérés megvalósítása, amely képes a környezeti módosító tényezők frekvencia függvényében változó hatásának figyelembevételére. Felismertük, hogy az Irány mérést célszerű stabilan telepített irányított antenákkal végezni, mivel a forgóantenna mechanikus bizonytalanságot eredményez és viszonylag lassú kiértékelhetőséget biztosít. Kísérleteink során rájöttünk arra, hogy több, stabilan telepített, megfelelően irányított antennává gyors, pontos iránymérés végezhető abban az esetben, ha a mérni kívánt rádiófrekvenciás jelforrások Irányának meghatározását megelőzően adott távolságból, meghatározott teljesítményű adóval a teljes iránymérés tartományában, tehát 360°-ban, meghatározott — legalább 5 -ónként — valós iránykarakterisztika-mérést végzünk és a mérések eredményét tárájuk. Felismertük ugyanis, hogy adott pontból megfelelően Irányított antennákon mért - egy adott adó esetén mért - színértékek (feszültségek) aránya - vagy ezek logaritmusának különbsége (dB-ben) - független az adó távolságától, vagyis a távolság függvényében ez az arányszám (vagy különbség) állandó. Különböző irányított antennák távolabbi adó esetén ugyanis kisebb, közelebbi adó esetén pedig nagyobb értékeket mérnek, ezek aránya, hányadosa azonban nem változik. A találmány tárgya eljárás rádiófrekvendás jelforrások Irányának meghatározására, amelynek során irányított antennák segítségével mérjük az Iránykarak-198.343 5 10 ft 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2