JPS6012589B2 - 自動方向探知機 - Google Patents
自動方向探知機Info
- Publication number
- JPS6012589B2 JPS6012589B2 JP56128186A JP12818681A JPS6012589B2 JP S6012589 B2 JPS6012589 B2 JP S6012589B2 JP 56128186 A JP56128186 A JP 56128186A JP 12818681 A JP12818681 A JP 12818681A JP S6012589 B2 JPS6012589 B2 JP S6012589B2
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- JP
- Japan
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- signal
- output
- phase
- pulse
- reversible counter
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
- G01S3/04—Details
- G01S3/12—Means for determining sense of direction, e.g. by combining signals from directional antenna or goniometer search coil with those from non-directional antenna
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
- G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
- G01S3/38—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of real or effective orientation of directivity characteristic of an antenna or an antenna system to give a desired condition of signal derived from that antenna or antenna system, e.g. to give a maximum or minimum signal
- G01S3/42—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of real or effective orientation of directivity characteristic of an antenna or an antenna system to give a desired condition of signal derived from that antenna or antenna system, e.g. to give a maximum or minimum signal the desired condition being maintained automatically
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Measuring Phase Differences (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
指向性アンテナまたはその出力を加えられるゴニオメー
タを回転させて電波の到来方向を自動的に測定する場合
に従来は上記アンテナまたはゴニオメータをサーボモー
タで駆動していた。
タを回転させて電波の到来方向を自動的に測定する場合
に従来は上記アンテナまたはゴニオメータをサーボモー
タで駆動していた。
しかしサーボモ−外まアナログ信号で駆動されるために
例えばゴニオメータの最小結合点を電波の到来方向を示
す角度として静止させる場合に位相のふらつきでハンチ
ング現象を生じて安定な指示が得られない欠点があった
。本発明はゴニオメータ等の駆動にステッピングモータ
を用いると共にこのモータを可逆計数器によるディジタ
ル回路で制御し、かつ受信回路で復調された出力の位相
の正逆をその腹部で検出することによって上述のような
欠点がなく安定な指示を得ることのできる自動方向探知
機を提供するものである。第1図は本発明実施例の構成
を示した図で、指向性のある2つのループアンテナをそ
の指向性が直交するように配置したアンテナ系Nの出力
をゴニオメータGm‘こ加え、その出力を平衡変調器M
に加えてある。
例えばゴニオメータの最小結合点を電波の到来方向を示
す角度として静止させる場合に位相のふらつきでハンチ
ング現象を生じて安定な指示が得られない欠点があった
。本発明はゴニオメータ等の駆動にステッピングモータ
を用いると共にこのモータを可逆計数器によるディジタ
ル回路で制御し、かつ受信回路で復調された出力の位相
の正逆をその腹部で検出することによって上述のような
欠点がなく安定な指示を得ることのできる自動方向探知
機を提供するものである。第1図は本発明実施例の構成
を示した図で、指向性のある2つのループアンテナをそ
の指向性が直交するように配置したアンテナ系Nの出力
をゴニオメータGm‘こ加え、その出力を平衡変調器M
に加えてある。
また発振器○の出力を分周器Dに加えて例えば135H
Zの低周波出力を取り出し、この出力を上記変調器Mに
加えてゴニオメータの出力を変調してある。更に無指向
性のセンスアンテナAsの出力を90度移相器PIに加
えて、この移相器の出力と前記平衡変調器Mの出力とを
合成器Bで合成して受信機Rに加えてある。受信機Rは
上述の入力を増幅すると共に周波数変換を行って検波器
Kfに加えるから低周波信号が復調されて、この信号が
135HZの炉波器FIに加わる。従って前述の135
HZの信号が抽出されて移相器P2を介し、増幅器AI
で増幅される。移相器P2は前記受信機R等における1
35HZの低周波信号の移相を補償するから、変調器M
に加えられる変調入力を第2図aとすると増幅器AIの
出力はこれと同相または逆相の何れかであって、bに同
相の場合の出力を示してある。またDフリップフロップ
FF1,FF2を設けて、それらのD入力に前記増幅器
AIの出力、従って第2図bまたはこれと逆相の信号お
よび同函aの基準信号を加え、また分筒器Dから第2図
cのように基準信号aと同期した2倍の周波数270H
Zの信号を敬出して、これをクロック入力として加えて
ある。
Zの低周波出力を取り出し、この出力を上記変調器Mに
加えてゴニオメータの出力を変調してある。更に無指向
性のセンスアンテナAsの出力を90度移相器PIに加
えて、この移相器の出力と前記平衡変調器Mの出力とを
合成器Bで合成して受信機Rに加えてある。受信機Rは
上述の入力を増幅すると共に周波数変換を行って検波器
Kfに加えるから低周波信号が復調されて、この信号が
135HZの炉波器FIに加わる。従って前述の135
HZの信号が抽出されて移相器P2を介し、増幅器AI
で増幅される。移相器P2は前記受信機R等における1
35HZの低周波信号の移相を補償するから、変調器M
に加えられる変調入力を第2図aとすると増幅器AIの
出力はこれと同相または逆相の何れかであって、bに同
相の場合の出力を示してある。またDフリップフロップ
FF1,FF2を設けて、それらのD入力に前記増幅器
AIの出力、従って第2図bまたはこれと逆相の信号お
よび同函aの基準信号を加え、また分筒器Dから第2図
cのように基準信号aと同期した2倍の周波数270H
Zの信号を敬出して、これをクロック入力として加えて
ある。
従って増幅器AIの出力が例えば第2図hのように基準
信号と同相の場合は○フリップフロップFF1,FF2
が何れも第2図dのような出力を送出し、また増幅器A
Iの出力が第2図bと逆相の場合は○フリップフロツプ
FFIの出力だけが上記第2図dと逆位相になる。これ
らの出力が位相比較器〇こ加わって、その2つの出力が
同相の場合は例えば信号“1”を、また逆相の場合は信
号“0”が送出される。すなわち増幅器AIの出力信号
の立上りまたは立下り部分は第2図bに示したように極
めて不安定であるため〜 この立上り、または立下りが
基準信号と一致するか否かによって上記出力信号の位相
の正逆を検出すると、その検出出力が極めて不安定にな
り、これに伴って探知機の動作も安定に行われない。こ
れに対して本発明は上述のように第2図bのような出力
信号の腹部の正負を基準信号と比較するから、位相比較
器Cが安定な検出信号を送出する。上記位相比較器Cの
出力信号を可逆計数器NIの加算入力として加え、また
前記分周器Dから適当な周波数例えば34HZの信号を
取出してこれを減算入力として加えてある。この可逆計
数器NIの桁上パルスおよび桁下パルスでフリツプフロ
ツプFF3を駆動して、その2つの出力信号でゲートG
I,G2を制御し、分周器Dから取出した例えば100
HZの信号および2.雛HZの信号を上記ゲートGI,
G2に加え、更にオアゲートGOを介してその出力をゲ
ートG3,G4に加えてあるから、比較器Cがもし信号
“1”または“0”の一方のみを送出し続けるときは、
可逆計数器NIが桁下パルスのみを送出してフリツプフ
ロツプFF3によりゲートGIが閉じてG2が開き、ゲ
ートG3,G4に2.離日Zの高速パルスが加わる。ま
たゴニオメータGの回転角が最小結合点附近になるとも
その粥力レベルが低下すると共に比較器Cの出力信号“
1”“0”の変換が頻繁に行われるようになる。この変
換頻度が前記周波数34日2より大きくなると計数器N
Iが桁上パルスを送出するからフリップフロップFF3
が反転して、ゲートG1が開き、G2が閉じてゲートG
3,G41こ100HZの低速パルスが加わる。位相比
較器Cの出力信号およびこれを否定回路1によって否定
した信号が前述のゲートG3,G4に制御信号として加
わる。
信号と同相の場合は○フリップフロップFF1,FF2
が何れも第2図dのような出力を送出し、また増幅器A
Iの出力が第2図bと逆相の場合は○フリップフロツプ
FFIの出力だけが上記第2図dと逆位相になる。これ
らの出力が位相比較器〇こ加わって、その2つの出力が
同相の場合は例えば信号“1”を、また逆相の場合は信
号“0”が送出される。すなわち増幅器AIの出力信号
の立上りまたは立下り部分は第2図bに示したように極
めて不安定であるため〜 この立上り、または立下りが
基準信号と一致するか否かによって上記出力信号の位相
の正逆を検出すると、その検出出力が極めて不安定にな
り、これに伴って探知機の動作も安定に行われない。こ
れに対して本発明は上述のように第2図bのような出力
信号の腹部の正負を基準信号と比較するから、位相比較
器Cが安定な検出信号を送出する。上記位相比較器Cの
出力信号を可逆計数器NIの加算入力として加え、また
前記分周器Dから適当な周波数例えば34HZの信号を
取出してこれを減算入力として加えてある。この可逆計
数器NIの桁上パルスおよび桁下パルスでフリツプフロ
ツプFF3を駆動して、その2つの出力信号でゲートG
I,G2を制御し、分周器Dから取出した例えば100
HZの信号および2.雛HZの信号を上記ゲートGI,
G2に加え、更にオアゲートGOを介してその出力をゲ
ートG3,G4に加えてあるから、比較器Cがもし信号
“1”または“0”の一方のみを送出し続けるときは、
可逆計数器NIが桁下パルスのみを送出してフリツプフ
ロツプFF3によりゲートGIが閉じてG2が開き、ゲ
ートG3,G4に2.離日Zの高速パルスが加わる。ま
たゴニオメータGの回転角が最小結合点附近になるとも
その粥力レベルが低下すると共に比較器Cの出力信号“
1”“0”の変換が頻繁に行われるようになる。この変
換頻度が前記周波数34日2より大きくなると計数器N
Iが桁上パルスを送出するからフリップフロップFF3
が反転して、ゲートG1が開き、G2が閉じてゲートG
3,G41こ100HZの低速パルスが加わる。位相比
較器Cの出力信号およびこれを否定回路1によって否定
した信号が前述のゲートG3,G4に制御信号として加
わる。
従って受信機R、検波器Kf、フィルタF亀移相器PI
等からなる受信回路で復調された135HZの信号の位
相が正のときはゲートG3が開き、逆位相のときはゲー
トG4が開いて、ゲートG3の出力パルスは可逆計数器
N2に加算入力として加わり〜ゲートG4の出力パルス
は減算入力として加わる。この可逆計数器N2の桁上パ
ルスeおよび桁下パルスfがパルス発生器Srに加わり
、発生器Srは桁上パルスeを加えられると4組の出力
端子v,w,x,yから第3図のようにこの順序で出力
パルスを送出し、また桁下パルスfを加えられると各出
力端子から逆の順序で出力パルスを送出する。その出力
パルスが駆動回路Qを介して第4図のようなステッピン
グモータSmの駆動巻線端子V,W,×,Yの各々に加
わるから、計数器N2が桁上パルスeを送出するとモー
タSmが一定角度だけ例えば右回転し、また桁下パルス
fが送出されると同一角度だけ左回転して、この回転に
よりゴニオメータGmが駆動される。従ってゴニオメー
タGmが電波の到来方向を指示していない状態では前述
のように位相比較器Cから信号“1”または“0”の一
方が安定に送出されて、可逆計数器N2に高速パルスが
加算または減算入力として加わる。
等からなる受信回路で復調された135HZの信号の位
相が正のときはゲートG3が開き、逆位相のときはゲー
トG4が開いて、ゲートG3の出力パルスは可逆計数器
N2に加算入力として加わり〜ゲートG4の出力パルス
は減算入力として加わる。この可逆計数器N2の桁上パ
ルスeおよび桁下パルスfがパルス発生器Srに加わり
、発生器Srは桁上パルスeを加えられると4組の出力
端子v,w,x,yから第3図のようにこの順序で出力
パルスを送出し、また桁下パルスfを加えられると各出
力端子から逆の順序で出力パルスを送出する。その出力
パルスが駆動回路Qを介して第4図のようなステッピン
グモータSmの駆動巻線端子V,W,×,Yの各々に加
わるから、計数器N2が桁上パルスeを送出するとモー
タSmが一定角度だけ例えば右回転し、また桁下パルス
fが送出されると同一角度だけ左回転して、この回転に
よりゴニオメータGmが駆動される。従ってゴニオメー
タGmが電波の到来方向を指示していない状態では前述
のように位相比較器Cから信号“1”または“0”の一
方が安定に送出されて、可逆計数器N2に高速パルスが
加算または減算入力として加わる。
このため上記計数器から桁上または桁下パルスの一方が
頻繁に送出されてモータSmが右または左へ比較的高速
度で回転し、ゴニオメータ○mが迅速に最小結合点へ近
附し、て受信回路の復調出力が低下する。かつ最小結合
点を通り越すと位相比較器Cの出力信号が反転するから
、該比較器が信号“1’’と“0’’とを交互に送出す
るようになって、計数器N2の入力パルスが低速度に切
換えられる。しかも前述のように位相比較器Cは受信回
路の復調出力における腹部の樋性を基準信号と比較して
、位相の正逆を判別するから雑音成分による影響を受け
ることなく安定に動作する。従って計数器N2の加算ま
たは減算入力が上記位相の正逆に正確に対応して、ゴニ
オメータGmが安定で確実に所定の方向へ回転し、また
ゲートGI,G2に加える低速および高遠パルスの周波
数を適当に選定することによってその回転速度を適切な
値に設定することができる。更に位相比較器Cがほぼ一
定の周期で信号“1”と“0”を交互に送出するように
なると、計数器N2に加算入力と減算入力とが交互に加
わって、該計数器から桁上パルスも、桁下げパルスも送
出されないようになるから、ゴニオメータGm‘ま一定
位置に停止して安定に電波の到釆方向、すなわち最4・
結合点の方向を指示する。なお上記実施例においては、
変調周波数の2倍の周波数の信号を用いて方位信号の腹
部を検出しているが「変調周波数の信号の立上り、立下
りによって増幅器AIの出力信号の腹部を検出すること
も可能で、この場合はDフリツブフロップFF2を省略
して変調周波数の信号を比較器Cに加える。このように
本発明の装置は受信回路の復調出力の位相をその腹部の
極性によって判別するから、特に電波の到釆方向が指示
されて復調出力の振幅が極めて小さくなった場合でも上
記極性の判別が安定に行われる。
頻繁に送出されてモータSmが右または左へ比較的高速
度で回転し、ゴニオメータ○mが迅速に最小結合点へ近
附し、て受信回路の復調出力が低下する。かつ最小結合
点を通り越すと位相比較器Cの出力信号が反転するから
、該比較器が信号“1’’と“0’’とを交互に送出す
るようになって、計数器N2の入力パルスが低速度に切
換えられる。しかも前述のように位相比較器Cは受信回
路の復調出力における腹部の樋性を基準信号と比較して
、位相の正逆を判別するから雑音成分による影響を受け
ることなく安定に動作する。従って計数器N2の加算ま
たは減算入力が上記位相の正逆に正確に対応して、ゴニ
オメータGmが安定で確実に所定の方向へ回転し、また
ゲートGI,G2に加える低速および高遠パルスの周波
数を適当に選定することによってその回転速度を適切な
値に設定することができる。更に位相比較器Cがほぼ一
定の周期で信号“1”と“0”を交互に送出するように
なると、計数器N2に加算入力と減算入力とが交互に加
わって、該計数器から桁上パルスも、桁下げパルスも送
出されないようになるから、ゴニオメータGm‘ま一定
位置に停止して安定に電波の到釆方向、すなわち最4・
結合点の方向を指示する。なお上記実施例においては、
変調周波数の2倍の周波数の信号を用いて方位信号の腹
部を検出しているが「変調周波数の信号の立上り、立下
りによって増幅器AIの出力信号の腹部を検出すること
も可能で、この場合はDフリツブフロップFF2を省略
して変調周波数の信号を比較器Cに加える。このように
本発明の装置は受信回路の復調出力の位相をその腹部の
極性によって判別するから、特に電波の到釆方向が指示
されて復調出力の振幅が極めて小さくなった場合でも上
記極性の判別が安定に行われる。
かつ可逆計数器N2によって極性の頻繁な周期的転換の
影響が除去される。このため電波の到来方向が指示され
た状態では指針あるいは方位のディジタル表示等に振動
的動作を生ずるような欠点がなく、安定な指示が得られ
る。
影響が除去される。このため電波の到来方向が指示され
た状態では指針あるいは方位のディジタル表示等に振動
的動作を生ずるような欠点がなく、安定な指示が得られ
る。
第1図は本発明実施例の構成を示た図、第2図は第1図
における位相比較器の動作を説明する波形図、第3図は
第1図におけるステッピングモータ駆動パルスの波形図
、第4図は第1図におけるステツピングモータの回路図
である。 なお図において、AIはル‐プァンテナ系、船はセンス
アンテナ、Gmはゴニオメータ、Smはステツピングモ
ータ、P1,P2は移相器、Mは平衡変調器、Bは合成
器、Rは受信機、Kfは検波器、FIはフィル夕、AI
は増幅器、FF1,FF2はDフリップフロツプ、Cは
位相比較器C、0は発振器、Dは分周器、GI,G2,
G3,G4はゲート、GOはオアゲート、FF3はフリ
ツプフロツプ、N1,N2は可逆計数器、1は否定回路
、Srはパルス発生器、Qはモータ駆動回路である。ぞ
〃a ゲz■ そ8軟 ゲそ亀
における位相比較器の動作を説明する波形図、第3図は
第1図におけるステッピングモータ駆動パルスの波形図
、第4図は第1図におけるステツピングモータの回路図
である。 なお図において、AIはル‐プァンテナ系、船はセンス
アンテナ、Gmはゴニオメータ、Smはステツピングモ
ータ、P1,P2は移相器、Mは平衡変調器、Bは合成
器、Rは受信機、Kfは検波器、FIはフィル夕、AI
は増幅器、FF1,FF2はDフリップフロツプ、Cは
位相比較器C、0は発振器、Dは分周器、GI,G2,
G3,G4はゲート、GOはオアゲート、FF3はフリ
ツプフロツプ、N1,N2は可逆計数器、1は否定回路
、Srはパルス発生器、Qはモータ駆動回路である。ぞ
〃a ゲz■ そ8軟 ゲそ亀
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 指向性アンテナ系の指向性を回転させるステツピン
グモータと、上記指向性アンテナ系または無指向性アン
テナの出力の一方を低周波信号で平衡変調すると共にそ
れらを合成した信号を加えられて上記低周波信号を復調
する受信回路と、上記受信回路の出力信号における腹部
の正負を基準信号と比較して該出力信号の位相の正逆を
検出する位相検出回路と、上記位相検出回路の出力信号
に応じてクロツクパルスを加算または減算する可逆計数
器と、上記可逆計数器の桁上げまたは桁下げパルスに応
じて前記ステツピングモータを右または左へ一定角度あ
て回転させるモータ駆動回路とよりなることを特徴とす
る自動方向探知機。 2 位相検出回路の出力信号の反転頻度に応じて可逆計
数器に加えるクロツクパルスの周期を変化するようにし
た特許請求の範囲第1項の自動方向探知機。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56128186A JPS6012589B2 (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 自動方向探知機 |
GB08133282A GB2105136B (en) | 1981-08-18 | 1981-11-04 | Automatic direction finder |
US06/318,925 US4507663A (en) | 1981-08-18 | 1981-11-06 | Automatic direction finder |
DE3144256A DE3144256C2 (de) | 1981-08-18 | 1981-11-07 | Automatischer Ortssucher |
FR8121031A FR2511770A1 (fr) | 1981-08-18 | 1981-11-10 | Indicateur de direction automatique |
KR1019810004309A KR880001287B1 (ko) | 1981-08-18 | 1981-11-10 | 자동 방향 탐지기 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56128186A JPS6012589B2 (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 自動方向探知機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5830680A JPS5830680A (ja) | 1983-02-23 |
JPS6012589B2 true JPS6012589B2 (ja) | 1985-04-02 |
Family
ID=14978561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56128186A Expired JPS6012589B2 (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 自動方向探知機 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4507663A (ja) |
JP (1) | JPS6012589B2 (ja) |
KR (1) | KR880001287B1 (ja) |
DE (1) | DE3144256C2 (ja) |
FR (1) | FR2511770A1 (ja) |
GB (1) | GB2105136B (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR870000138B1 (ko) * | 1982-04-05 | 1987-02-12 | 모리켄조오 | 자동 방향 탐지기 |
US4654664A (en) * | 1985-05-20 | 1987-03-31 | Rockwell International Corporation | Electronic null-seeking goniometer for ADF |
GB8606978D0 (en) * | 1986-03-20 | 1986-10-29 | British Aerospace | Stabilizing air to ground radar |
US4845502A (en) * | 1988-04-07 | 1989-07-04 | Carr James L | Direction finding method and apparatus |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE462764A (ja) * | 1963-01-09 | |||
US3701155A (en) * | 1970-10-26 | 1972-10-24 | Itt | Automatic direction finder |
US3816833A (en) * | 1971-09-15 | 1974-06-11 | Edo Corp | Aircraft adf with digital frequency display and timer |
US4152703A (en) * | 1976-09-01 | 1979-05-01 | Dan-Mar Co. | Homing device |
JPS5852186B2 (ja) * | 1979-03-12 | 1983-11-21 | 太洋無線株式会社 | 方位測定装置 |
JPS5853869B2 (ja) * | 1979-12-06 | 1983-12-01 | 太洋無線株式会社 | 方向探知機 |
GB2056812B (en) * | 1979-08-08 | 1984-06-06 | Taiyo Musen Co Ltd | Radio direction finder |
-
1981
- 1981-08-18 JP JP56128186A patent/JPS6012589B2/ja not_active Expired
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