JPS6132636B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、幅の変化するパルスに対して出力電
力のピークレベルを安定化させるとともに、構成
素子の故障に対する保護機能を有するレーダ送信
機に関する。 従来のレーダ装置においては幅の変化するパル
スについてのピーク電力レベルの変化又は長期間
にわたつてのピーク電力出力の変化に対して補償
が行われていなかつた。距離範囲を変化させたと
きに行われるようなパルスの幅の変化によつて生
じる出力パルス衝撃係数（デユテイ・サイクル）
の変化のために、従来のレーダ装置においては送
信機のピーク電力出力が変化しようとし、従つて
装置の感度が変化する傾向があつた。また、送信
機回路における出力管の老化又はその他の構成素
子の老化のために、最終の出力管が完全に劣化し
てレーダ装置からのピーク電力出力は許容可能な
レベルより下に低下した。 従つて、この発明の目的は、パルスの幅に関係
なく出力レーダパルスのピーク電力レベルが一定
であるレーダ装置を与えることである。 本発明の別の目的は、構成素子、例えば送信管
のヒータの故障に対する保護機能を有するレーダ
送信機を提供することである。 本発明の前記目的は、陽極、陰極及び陰極フイ
ラメント・ヒータを有し、マイクロ波エネルギの
レーダ・パルスを発生する送信管と、デユテイ・
サイクルの変化する入力パルスに応答して陽極電
力を前記送信管に供給する変調管と、前記入力パ
ルスのデユテイ・サイクルに比例して第１電圧を
発生する装置と、前記第１電圧に応答してその第
１電圧を逆比例する振幅の交流電圧を発生する装
置と、前記交流電圧を前記送信管のヒータに結合
する変圧器と、から成り、距離範囲の設定によつ
て送信パルスの幅が変化しても、送信管のヒータ
に供給される電圧をデユテイ・サイクルに反比例
して調節することによつて、実質上一定のピーク
電力を供給するレーダ送信機によつて達成され
る。 更に、本発明においては、変圧器の一次巻線が
交流電圧発生装置の一部を形成することによつ
て、交流電圧発生装置によつて発生される交流電
圧の周波数が送信管のヒータによつて影響を受け
るように構成している。これによつて、ヒータが
故障した場合、交流電圧の周波数が変化し、交流
電圧のヒータへの結合度が変化する。交流電圧発
生装置として無安定マルチバイブレータを使用す
ることができる。 さて第１図を見ると、この発明の教示により構
成されたPPIレーダ方式の基本的構成図が示され
ている。このレーダ方式は三つの基本的装置、す
なわち表示装置１４０、MTR（変調送受信機）
装置１０２及びアンテナ装置１０１で構成されて
いる。表示装置１４０はレーダ情報の表示を与え
かつレーダ装置の動作制御器を有するもので、接
近しやすいようにまた航行の使用上便利なように
通常船舶のブリツジに取り付けられている。アン
テナ装置１０１はその有効距離を最大限にするた
めにアンテナ・ビームを妨げない所に実際上でき
るだけ高く取り付けられている。MTR装置１０
２はアンテナ装置１０１に結合された高電力送信
パルス及びアンテナ装置１０１からMTR装置１
０２に結合された低レベル受信信号における損失
を最小限にするためにアンテナ装置１０１にでき
るだけ接近した風雨を受けない位置に配置されて
いる。 表示装置１４０及びMTR装置１０２はともに
別別の電源モジユール１７４及び１２２をそれぞ
れ有している。二つとも110ボルト交流60サイク
ルのような船舶用電源又はその他の普通に与えら
れる一次入力電源を使用してこれを適当な直流電
圧に変換して、二つの装置内に配置された種々の
電子回路及び電気機械的装置を動作させている。
さらに、MTR電源モジユール１２２はアンテナ
１０１を回転させるためにこれに含まれたモータ
に動作電力を供給する。二つの離れて配置された
主要な動作装置のそれぞれに別々の電源モジユー
ルを設けることによつて、両装置間のケーブル配
線により以前の装置において発生した損失が避け
られる。さらに、この発明の方式によれば、
MTR電源モジユール１２２のオンオフ制御は単
に低信号レベルの制御電圧を用いて表示装置１４
０から行われる。それゆえ両装置間の長いケーブ
ル配線による多量の電力散逸及び損失を生じるこ
となく表示装置において完全な制御が維持され
る。 各レーダパルス・サイクルはMTR装置１０２
に結合されたMTRトリガパルスの発生によつて
表示装置１４０において開始される。このパルス
の受信によりMTR装置１０２は高電力送信パル
スを発生する。送信パルスは信号を狭いビームと
して外方へ放射するアンテナ装置１０１に結合さ
れる。物標からのエコー反射信号はアンテナ装置
１０１で受信させてMTR装置１０２の受信機部
分に送られる。MTR装置１０２の受信機部分は
受信エコー信号を増幅し検波して表示装置１４０
に対する映像信号を発生する。映像信号の開始は
MTR装置１０２内に発生された承認パルスによ
つてマークされる。表示装置１４０は映像信号に
従つてレーダビームの経路における物標からの反
射信号の可視表示を生じる。レーダアンテナの方
位角位置は反射レーダ信号が表示されるべき表示
スクリーン上の角度を表示するためにアンテナ装
置１０１から直接表示装置１４０に伝達させる。 次に第２図を見ると、第１図に示したようなレ
ーダ装置１００の詳細な構成図が示されている。
アンテナ装置１０１にはレーダパルスの周波数範
囲内の信号を放射しかつ受信することのできる回
転可能なアンテナ１０４がある。アンテナ１０４
は導波管部分１０５により一組の歯車１０８に回
転可能に接続されている。モータ１０６は歯車１
０８を通してアンテナ１０４に機械的に連結され
ていてアンテナ１０４をほぼ一定の所定速度で回
転させる。アンテナ・レゾルバ１１２もまたその
入力回転軸により歯車１０８及びアンテナ１０４
に連結されている。その入力軸はアンテナ１０４
と同じ速度で回転させるのが望ましい。 アンテナ１０４への及びこれからの信号はアン
テナ装置１０１内の回転接続部１１０を介し導波
管部分１１５を介して送受切換器１１４に結合さ
れる。受信信号は送受切換器１１４を通して受動
リミツタ１１６へそして受信機１２０へ送られ
る。送受切換器１１４は送信・変調器１１８によ
つて発生された送信パルスを受信機１２０から孤
立させかつ受信信号をほとんど損失なしで直接導
波管１１５から受信機１２０の入力に結合する。
受動リミツタ１１６は近接レーダ送信機からの信
号により受信機１２０の入力回路が過負荷を受け
るのを保護するために入力信号に絶対振幅制限を
与える。 送信・変調器１１８は表示装置１４０内のタイ
ミング発生器１４４からの入力トリガ信号に応答
してレーダパルスを発生する。送信レーダパルス
のPRF（パルス繰返し周波数）はタイミング発
生器１４４によつて発生されたMTRトリガ信号
の繰返し数によつて専ら決定される。PRFがレ
ーダ距離範囲設定の関数であつた従来のレーダ装
置においては、種々の可能な距離範囲設定を表示
する複数の信号が送信・変調器に結合された。そ
の場合複号回路が選択された距離範囲に対する適
当なPRFを決定した。しかしながら、この発明
ではただ一つのトリガ信号を設けるだけでよい。 送信されたパルスの幅もまたレーダ距離範囲設
定の関数であり得る。例えば、長い距離範囲にお
いて許容可能な信号対雑音比を得るのに必要な広
いパルスを用いた場合に得られるものよりも一層
高い精細度を得るために短い距離範囲においては
狭いパルスを使用するのが望ましいことがある。
しかしながら、可能な各距離範囲設定値ごとに異
なつたパルス幅を与えることは必要でないことが
わかつている。例えば、この発明の選ばれた具体
例では0.25ないし64海里の間に10の異なつた距離
範囲が設定されている。約60500及び1000ナノ秒
のただ三つの異なつたパルス幅が実用上必要とさ
れることがわかつている。その場合三つのパルス
幅の間で選択を行うためにタイミング発生器１４
４と送信・変調器１１８との間に単に２ビツト・
デイジタル信号を結合するだけでよい。選択可能
な距離範囲の数よりもはるかに少ないパルス幅し
か必要とされないので、以前の装置において必要
とされたものよりもはるかに少ない線又は信号を
タイミング発生器１４４と送信・変調器１１８と
の間に通せばよい。 以前の装置ではトリガパルスは変調器と表示回
路とに結合されたMPR装置内で発生された。最
も普通に使用される変調器のある種の特性のため
に、トリガパルスの印加と実際に送信されるパル
スの発生との間の遅延時間は変化することがあ
る。この変化は特に距離範囲の間において起こ
る。この予測不可能な遅延差のために既知のレー
ダ装置においては物標をときどきあまりにも早く
又はあまりにも遅く開始される掃引によつてひき
起こされた不正確なぎざぎざの縁部を伴つて表示
されることがある。この発明に従つて構成された
装置ではこの問題は排除されている。 送信・変調器１１８は各送信パルスの開始時に
MTR承認パルスを発生する。タイミング発生器
１４４に結合されたこのMTR承認パルスは表示
装置１４０内の各映像信号処理回路に対してレー
ダ掃引の起動開始をマークする。MTR承認パル
スは各レーダパルスの開始と正確に合わされてい
るので、表示スクリーン上の隣接した掃引線間の
整合は高精度に維持される。それで、物標の実際
の形状は実際の送信パルスと表示掃引の起動との
不正確な同期によつてひき起こされるぎざぎざの
縁部を伴うことなく正確に呈示される。 送信・変調器１１８はまた受信機１２０内の利
得を制御するために時間的感度調整（STC）信
号を発生する。技術上周知のように、STC信号
は各レーダパルスの時間中に受信機１２０の利得
を変化させるのに使用される。近接の物標から受
信した信号に対しては利得を減小させる。このよ
うにして受信機１２０内の増幅回路は近接の物標
及び近距離で発生した妨害による強い信号によつ
て過負荷を受けるのを阻止されるので、ほぼ一定
の輝度を有する表示が発生される。 受信機１２０の出力に発生したアナログ映像信
号は表示装置１４０内のアナログ・デイジタル変
換器１４８によつて直列な流れのデイジタル・デ
ータに変換される。デイジタル化のためにアナロ
グ映像信号について標本をとる速度及びアナログ
映像信号がデイジタル化される時間のレーダパル
スの起動時からの長さはレーダ距離範囲の設定に
依存する。短い距離範囲に対しては、高い標本化
速度及び短い時間が使用される。 デイジタル化された映像信号はタイミング発生
器１４４からのクロツクパルスの制御のもとでデ
イジタル映像データ記憶装置１５０に読み込まれ
る。デイジタル映像データ記憶装置１５０は全レ
ーダパルス時間中のデイジタル化映像信号を記憶
する。信号が記憶される範囲はもちろん距離範囲
設定に依存する。デイジタル映像信号はタイミン
グ発生器１４４から来るクロツクパルスの繰返し
数によつて決定される第２の時間中に陰極線管１
７２における表示のためにデイジタル映像データ
記憶装置１５０から読み出される。第２の時間は
映像信号がデイジタル映像データ記憶装置１５０
に読み込まれた第１の時間より大きくても小さく
ても又それと同じでもよい。読出しは第１の時間
の直後で次のレーダ時間の開始前に行われるのが
望ましい。選ばれた具体例では、第２の時間はほ
ぼ一定であつて第１の時間に関係しない。このよ
うにして、一定の読出し時間では、陰極線管１７
２のビームの書込みすなわち偏向速度もまた一定
であるので、発生した表示はレーダ距離範囲設定
に関係なく一定の輝度である。短い距離範囲に対
しては、デイジタル信号がデイジタル映像データ
記憶装置１５０から読み出されて表示される第２
の時間は信号が読み込まれた時間よりも相当に大
きい。時間の増大のために、陰極線管１７２のビ
ームの書込み速度は映像信号がそれの受信速度と
同じ速度で表示されるならば要求される速度より
も減小する。従つて、短い距離範囲における表示
の輝度は既知の装置のものよりも著しく増大す
る。 同じ周波数帯域内で動作する近接のレーダ送信
機によつてひき起こされる混信妨害をなくするた
めに混信除去回路１５２が設けられている。近接
レーダからの送信パルスの受信によつてひき起こ
されるこの種の混信はレーダ表示の中心から外方
へ放射する複数のらせん状アームとして現れる。
混信除去回路１５２は所望の物標の表示に実質上
影響を与えることなくレーダ表示からこの種の混
信を実質上排除するように動作する。制御盤１４
６には操作員が所望により混信除去回路１５２を
オン又はオフにすることを可能にするスイツチが
配置されている。混信除去回路１５２の出力に発
生した最終の映像出力信号は映像信号加合せ器１
６０を介して映像増幅器１６６に結合される。 また可変距離目盛回路１５４が設けられてい
る。可変距離目盛回路１５４は距離目盛調整器１
５６の設定によつて決定されたレーダ表示の中心
からの距離の位置に円形の距離目盛環を表示する
ためにそれぞれに対して短いパルスの形態で出力
映像信号を発生する。距離目盛り調整器１５６は
物理的には制御盤１４６の一部分であつてもよ
い。表示装置１５８はレーダアンテナから可変距
離目盛が配置されている物標までの距離の操作員
に対するデイジタル読取りを与える。可変距離目
盛回路１５４からの可変距離目盛映像信号は映像
信号加合せ器１６０を通して映像増幅器１６０に
結合される。 タイミング発生器１４４は表示装置１４０内の
種種の回路に使用されるクロツク及びその他のタ
イミング信号を供給する。タイミング発生器１４
４内の内部発振器が所定の時間にクロツクパルス
を発生する。アンテナ・ビームが船の進行方向を
通過するたびごとに発生されるアンテナ・レゾル
バ１１２からの船首像はタイミング発生器１４４
内の発振器によつて発生されて映像信号加合せ器
１６０を通して映像増幅器１６６に映像パルスと
して結合されたクロツクパルスによつて再クロツ
クされて表示面にマークを発生し操作員に対して
アンテナ・ビームが船首方向を通過した時を表示
する。タイミング発生器１４４はまた制御盤１４
６から中継されたようなレーダ距離範囲設定に依
存した所定の一定間隔のパルスとしてMTRトリ
ガ信号を発生する。送信・変調器１１８からの
MTR承認信号は映像信号が受信されている時間
中に高いすなわち活動的な状態をとる論理信号で
ある掃引ゲート信号を発生するためにタイミング
発生器１４４によつて使用される。掃引ゲート信
号はMTR承認信号が受信されるとすぐに活動状
態におかれ、又選択された距離範囲設定に依存し
た時間の終了時が低いすなわち不活動の状態にお
かれる。 制御盤１４６にはレーダ装置内の種々の回路の
動作を調整しかつ決定するための種々の操作可能
な制御器が取り付けられている。物標が表示され
るべき最大距離範囲を決定する距離範囲制御器が
設けられている。この距離は陰極線管表示面の端
における距離に対応する。MTR電源モジユール
１２２、MTR電源モジユール１２２を通しての
アンテナ１０１のモータ１０６、混信除去回路１
５２、可変距離目盛回路１５４、及び表示電源モ
ジユール１７４を動作させるためのオンオフ・ス
イツチが設けられている。表示の頂部に船首（船
が指向している方向）又は北を選ぶためにスイツ
チが設けられている。表示面の頂部に現在の船首
方位ではなくて北が表示されている表示を発生さ
せるために、北方固定化回路１４２はアンテナ・
レゾルバ１１２から受信した信号を表示位置レゾ
ルバ１６２に結合する前に変更する。又、表示面
の頂部に船首方位が表示される表示に対しては、
アンテナ・レゾルバ１１２からの信号は表示位置
レゾルバ１６２に直接結合される。表示位置レゾ
ルバ１６２は変調された正弦及び余弦波形の形態
のアンテナ・レゾルバ１１２又は北方固定化回路
１４２からの出力信号を受けて、Ｘ及びＹ掃引増
分を表す各レーダ掃引に対する直流電圧を発生す
る。掃引波形発生器１６４はＸ及びＹ傾斜波形を
発生するが、その最大振幅は表示位置レゾルバ１
６２からの直流電圧によつて決定される。二つの
傾斜波形の発生は、混信除去回路１５２を動作さ
せることができるようにタイミング発生器１４４
からの掃引ゲート信号を１クロツク時間以上遅延
させることによつて発生された混信除去回路１５
２からの遅延掃引ゲート信号の開始によつてマー
クされた時点で開始する。Ｘ及びＹ傾斜波形はそ
れぞれＸ及びＹ偏向増幅器１６８に結合されて、
ここで増幅されて、技術上周知の方法で陰極線管
１７２のビームを偏向させるためにＸ及びＹ偏向
コイル１７０に結合されて、映像増幅器１６６の
出力は陰極線管１７２のビーム強度を変調するた
めにそれの陰極１７６に結合される。 陰極線管１７２の加速陽極に加えられる高電圧
及び表示装置１４０に含まれたすべての論理回路
をバイアスさせかつ動作させるための電圧を含む
表示装置１４０内の種々の回路に対するその他の
すべての動作電圧は表示電源モジユール１７４に
よつて与えられる。表示電源モジユール１７４
は、MTR電源モジユール１２２と同様に、所要
の電流供給能力を有する複数の電圧を出力側に発
生することのできるスイツチング式電源装置であ
ることが望ましい。表示電源モジユール１７４の
スイツチング周波数及びMTR電源モジユール１
２２のそれは距離範囲設定に従つてタイミング発
生器１４４によつて決定されるようなPRF率と
アナログ・デイジタル変換器１４８によるアナロ
グ映像信号のデイジタル化率との中間に選定され
る。電源モジユールをPRFとデイジタル化速度
との中間のスイツチング速度で動作させることに
よつて混信妨害が除去される。 次に第３図を見ると、パルス幅及び繰返し数が
変化するような出力レーダパルスを発生するのに
使用される送信・変調器１１８の部分の概略的構
成図が示されている。制御盤１４６からのパルス
幅信号は、例えば00が三つのパルス幅のうちの最
短のパルス幅、01が中間のパルス幅、10が最長の
パルス幅を表している２ビツトのデイジタル・コ
ードとして受信される。このデイジタル・パルス
幅信号は、入力パルス幅信号の２進状態に応じて
３出力線の一つを活動化させる２−３線解読器デ
コーダ２０１に結合される。２−３線解読器デコ
ーダ２０１からの上方の出力線は最短のパルスに
対して、中間の線は中間の長さのパルスに対し
て、又下方の線は最長のパルスに対して活動化さ
れる。 一般に選択した距離範囲に応じてパルス幅を変
えることが望ましい。短い距離範囲に対しては高
分解能を得るために短いパルスが選ばれるが、長
い距離範囲においては高感度を得るために長いパ
ルスが選ばれる。選ばれた具体例では、0.06マイ
クロ秒、0.5マイクロ秒及び1.0マイクロ秒のパル
ス幅が使用されているが、その他のものもまた使
用することができる。パルス発生器２０２〜２０
４は、外部のパルス幅制御手段を備えた一安定マ
ルチバイブレータで両入力線の活動時に適当な幅
のパルスを発生する。選択されたパルス発生器２
０２〜２０４の一つはもちろん２−３線解読器２
０１からの出力線の状態によつて決定される。表
示装置１４０のタイミング発生器１４４から
MTRトリガパルス信号が受信されるたびごとに
選択された発生器によつてパルスが発生される。
ポテンシヨメータ２０５〜２０７は各パルス発生
器２０２〜２０４からの適当なパルス幅を与える
ように調整される。三つのパルス発生器２０２〜
２０４からの三つの出力線はオアゲート２０８に
よつて一つの信号線に併合される。従つて、オア
ゲート２０８からの出力線にはタイミング発生器
１４４から加えられたMTRトリガ信号によつて
決定されたパルス繰返し数で選択された幅の一連
のパルスが現れる。 オアゲート２０８からの出力信号はパルス増幅
器２０９によつてその論理レベルから駆動変圧器
２１０の一次巻線を駆動するのに十分な電圧及び
インピーダンス・レベルに増幅する。駆動変圧器
２１０の二次巻線の一端は印加パルスのない場合
に変調管２１１をカツトオフ以下に保持するのに
十分な負電圧−Ｖホールドオフに返されている。
オアゲート２０８の出力にパルスが発生すると、
駆動変圧器２１０はパルス増幅器２０９の出力と
変調器２１１の制御格子との間に十分なステツプ
アツプを与えて制御格子の電圧を−Ｖホールドオ
フ以上に上昇させ、従つて変調管２１１を飽和の
方向へ駆動する。変調管２１１の陽極に発生した
出力はコンデンサ２１８を通してマグネトロン２
１２の陰極に結合される。マグネトロン２１２は
変調管２１１からパルスが受信されるたびごとに
送受切換器１１４に対して出力パルスを発生す
る。 マグネトロン２１２のヒータに対する電力はヒ
ータ計画回路２１４によつてヒータ変圧器２１３
を通して与えられる。ヒータ計画回路２１４はマ
グネトロン２１２に対する平均陽極入力電力に従
つて比例的ヒータ電圧制御を与える。この平均陽
極入力電力は、パルス繰返し周波数とパルス幅入
力によつて影響されるマグネトロンのオンオフ衝
撃係数に等価である。マグネトロン・ヒータ電力
の制御を行うための衝撃係数検出は変調管２１１
の陰極回路から行われる。一般に、変調管２１１
のオン衝撃係数時間が事前設定レベルを越える
と、ヒータ計画回路２１４はヒータ電圧、従つて
電力を減小させる。平均陽極電力が事前設定レベ
ル以下に減小すると（マグネトロンの老化のため
に起こることがある）、ヒータ計画回路２１４は
従つてマグネトロン・ヒータ電圧を増大させる。
また、ヒータ変圧器２１３のリアクタンス制限式
設計のために、突入サージ電流におけるマグネト
ロンのピークコールド（peak cold）は回路の起
動のために安全な短絡値に制限される。 さて第４図を見ると、ヒータ計画回路２１４の
概略図が示されている。パルスのオン時間中に変
調管２１１に流れる電流の大きさは変調管２１１
の陰極と直列の低抵抗の抵抗３４０において検出
される。抵抗３４０に発生した信号は可飽和リア
クトル３１０及びダイオード３０７を通してヒー
タ計画回路の浮動共通点に結合されてパルスのオ
ン時間中コンデンサ３０６を充電する。可飽和リ
アクトル３１０は短いパルスがコンデンサ３０６
を充電するのを阻止してそのような短いパルスに
対しては最大限のヒータ電力は維持する。コンデ
ンサ３０６に発生したピーク電圧はその他の場合
には変調管ピーク電流の振幅に比例する。 変調管２１１が導通していないパルス間期間
中、コンデンサ３０９はパルスのオン時間中にコ
ンデンサ３０６に既に蓄積された電圧により抵抗
３０８を通して充電される。ポテンシヨメータ３
１４の設定によつて決定されたコンデンサ３０９
における電圧の一部分はトランジスタ３１７のベ
ースに結合される。トランジスタ３１７はトラン
ジスタ３１７〜３１９からなる非常に高いインピ
ーダンスのダーリントン回路の入力である。トラ
ンジスタ３１７のベースにおける電圧とマグネト
ロンのヒータ電圧との間には負の傾斜をもつたほ
ぼ直線的な関係が存在する。即ち、トランジスタ
３２９及び３３８から成る自走マルチバイブレー
タは、トランジスタ３１７のベースにおける電圧
に比例する振幅で矩形波を発生し、その出力は変
圧器２１３の一次巻線の両端に加えられる。そし
て、一次巻線における電圧降下は、一次巻線のセ
ンター・タツプに加えられる基準電圧26ボルトか
らマルチバイブレータ電圧を差し引いた電圧とな
るので、トランジスタ３１７のベースの電圧が高
くなればマグネトロンのヒータ電圧は低くなるこ
とになる。従つて、トランジスタ３１７のベース
に加えられた電圧がオン衝撃係数に比例するの
で、衝撃係数が増大するとマグネトロン２１２の
ヒータに加えられた電圧は減小する。選ばれた具
体例では、公称6.3ボルトのヒータ電圧が動作休
止時間中短いパルスに対してマグネトロンのヒー
タに加えられる。最大の長さのパルスが使用され
たときには、ヒータ電圧はポテンシヨメータ３１
４の設定によつて決定された値に減小する。長い
パルスに対しては、陽極脈動のために十分な自己
加熱が生じるのでヒータ電圧をゼロ又はゼロの近
くの電圧に減小させることが望ましいかもしれな
い。しかしながら、注目されるべきことには、こ
の発明によれば、非常に低いヒータ電圧において
さえも出力電力における変化が回路によつて自動
的に補償される。 トランジスタ３１７〜３１９からなるダーリン
トン回路はトランジスタ３１７のベースに加えら
れた電圧をコンデンサ３２１におけるような低い
インピーダンス・レベルに緩衝増幅する。トラン
ジスタ３１９のエミツタにおける出力電圧は、ス
イツチング素子として作用するトランジスタ３２
９及び３３８を含む自走マルチバイブレータを通
して変圧器２１３の一次巻線に加えられる方形波
駆動信号のピークを決定する。トランジスタ３２
９及び３３８は50％の衝撃係数で交互にオンとな
つて導通する。マルチバイブレータの発振の周波
数は変圧器２１３の一次巻線のインダクタンス、
コンデンサ３２２及び３２５の値、並びに抵抗３
２３及び３２４によつて決定される。選ばれた具
体例では、付録の部品表に指定した構成素子に
より、約20KWのピーク出力を発生することので
きる代表的なマグネトロンに対して約40KHzの
発振周波数が得られた。 マグネトロンのヒータ短絡によつてひき起こさ
れる短絡電流に対する変圧器２１３及びこれに接
続された回路の保護は、マルチバイブレータの正
常動作周波数を越えると誘導性及びその他の損失
が急速に増大する変圧器を変圧器２１３として使
用することによつて達成することができる。マグ
ネトロンのヒータが短絡するか又は非常に低いイ
ンピーダンスになると、インピーダンス変化が変
圧器２１３の一次巻線に反映されてその一次巻線
の実効インダクタンスが低下してマルチバイブレ
ータの動作周波数が増大する。付録に指定され
た構成素子の値によれば、マグネトロンのヒータ
の短絡により動作周波数は約40KHzから約
80KHzに増大する。変圧器２１３が高い周波数
で動作したことによつて生じた損失のために、ご
くわずかの電力しか短絡したマグネトロンのヒー
タに伝達されず又マルチバイブレータ回路に反射
されない。 ヒータ計画回路２１４はまたタイミング発生器
１４４の同期及び表示装置１４０の他の動作に使
用される承認パルス信号を発生する。検出用抵抗
３４０に発生した電圧は抵抗３０２を通してツエ
ナダイオード３０１のカソードに結合され、これ
のアノードは表示装置１４０により使用されたの
と同じ接地基準点であるシヤシ接地に接続され
る。承認パルスは出力マグネトロンへの動作電力
の印加と一致して、従つてレーダパルスの発生及
びそれの実際の発射時点と一定の時間関係におい
て発生される。ツエナダイオード３０１は検出用
抵抗３４０に発生した電圧の振幅を所定の選ばれ
た値、ここでは14Vに減小させる。 これまでこの発明の選ばれた具体例について説
明してきたけれども、それに対する多くの変更及
び変形はこの発明の精神及び範囲から離れること
なく通常の技術的知識を有する者に明らかである
と考えられる。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のレーダ装置の基本的構成図
である。第２図はこの発明のレーダ装置の詳細な
構成図である。第３図は第２図に示した送信・変
調器の一部分の概略的構成図である。第４図は第
３図に示したヒータ計画回路の概略図である。 １００：レーダ装置、１０１：アンテナ装置、
１０２：変調、送受信機装置、１２２：変調・送
受信機電源モジユール、１４０：表示装置、２０
１：２−３線解読器、２０２：短いパルス発生
器、２０３：中間パルス発生器、２０４：長いパ
ルス発生器、２０８：オアゲート、２０９：パル
ス増幅器、２１０：駆動変圧器、２１１：変調
管、２１２：マグネトロン、２１３：ヒータ変圧
器、２１４：ヒータ計画回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送信管に加えられるヒータ電力の自動調節を
   行い、複数の距離範囲に亘つて幅の変化するレー
   ダ・パルスに対して実質上一定のピーク電力を供
   給するレーダ送信機であつて、 陽極、陰極及び陰極フイラメント・ヒータを有
   し、マイクロ波エネルギのレーダ・パルスを発生
   する送信管と、 デユテイ・サイクルの変化する入力パルスに応
   答して陽極電力を前記送信管に供給する変調管
   と、 前記入力パルスのデユテイ・サイクルに比例し
   て第１電圧を発生する装置と、 前記第１電圧に応答してその第１電圧と逆比例
   する振幅の交流電圧を発生する装置と、 前記交流電圧を前記送信管のヒータに結合する
   変圧器であつて、その一次巻線が前記交流電圧発
   生装置の発生周波数を決定する要素の一部を形成
   する変圧器と、 から構成され、前記交流電圧の周波数が前記ヒー
   タのインピーダンスによつて影響されるレーダ送
   信機。 ２ 前記第１電圧発生装置が前記変調管に結合さ
   れた抵抗から成る特許請求の範囲第１項記載のレ
   ーダ送信機。 ３ 前記交流電圧発生装置が無安定マルチバイブ
   レータから成る特許請求の範囲第１項記載のレー
   ダ送信機。