Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit von Projektilen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zur Messung der Geschossgeschwindigkeit am Rohrende einer Kanone ist es nahe liegend, fotoelektrische Schranken zu verwenden. Fotoelektrische Bauteile der Halbleitertechnik haben gegenwärtig einen hohen Stand der Miniaturisierung und Zuverlässigkeit erreicht, sodass sie für Steuerzwecke besonders geeignet sind. Solche Bauteile erweisen sich jedoch als nachteilig im Hinblick darauf, dass sie zu empfindlich auf Schmutz sowie auf Lichteffekte sind, die sich aus dem so genannten Mündungsblitz ergeben.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit von Projektilen zu schaffen, die einen solchen Nachteil nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mithilfe einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Andere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer am Rohrende einer Kanone montierten Vorrichtung nach einer ersten Ausführung der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Details einer Vorrichtung nach einer zweiten Ausführung der Erfindung,
Fig. 3 das Blockschaltbild eines Detektors für eine solche Vorrichtung,
Fig. 4 ein typisches Diagramm des Verlaufs der Ausgangsspannung eines Magnetfeldsensors in Funktion der Zeit bei einer schnellen Änderung des Magnetfeldes,
Fig. 5 das Blockschaltbild einer weiteren Ausführung eines solchen Detektors,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Details einer Vorrichtung nach einer dritten Ausführung der Erfindung, und
Fig.
7 ein typisches Diagramm des Verlaufs der Ausgangsspannung eines Magnetfeldsensors in Funktion der Zeit bei einer schnellen Änderung des Magnetfeldes in einer anderen Ausführung der Erfindung.
Die Vorrichtung 1 nach Fig. 1 umfasst einen in etwa zylindrischen über einen stumpfkegelförmigen Anschlussteil oder eine Mündungsbremse 2 mit dem Rohrende der Kanone 3 verbundenen Messkopf 4 mit einem inneren Hohlraum 5, dessen Durchmesser grösser als der Innendurchmesser der Kanone ist. In dem einen Endbereich des Messkopfs 4 sind zwei kleine seitliche diametral-symmetrisch angeordnete Hohlräume 6, 7 vorhanden, wobei in dem einen Hohlraum 6 beispielsweise ein axial magnetisierter stabförmiger Dauermagnet 8 parallel zur Schiessrichtung und in dem anderen Hohlraum 7 ein Magnetfeldsensor 9 untergebracht ist. Der Messkopf 4 kann gitterförmig ausgebildet sein oder seitliche \ffnungen aufweisen.
In dem anderen Endbereich dieses Messkopfs 4 sind ebenfalls zwei kleine seitliche diametral-symmetrisch angeordnete Hohlräume 10, 11 vorhanden, wobei in dem einen (10) dieser weiteren Hohlräume beispielsweise ein zweiter axial magnetisierter stabförmiger Dauermagnet 12 parallel zur Schiessrichtung und in dem anderen Hohlraum 11 ein zweiter Magnetfeldsensor 13 untergebracht ist. Am Ende des Messkopfs 4 kann ein Abschlussteil 14 angeschlossen sein.
Die Hohlräume der Stabmagnete und der Magnetfeldsensoren müssen nicht unbedingt gleich dimensioniert sein, und an Stelle der Stabmagnete 8, 12 können auch elektrische Stabspulen mit oder ohne Kern verwendet werden.
In der Ausführung nach Fig. 2 ist mindestens in einem der Endbereiche eines Messkopfs 21 ein ringförmiger Hohlraum 22 für beispielsweise eine elektrische Flachspule 23 vorgesehen. Dieser Hohlraum weist in einem kleinen Bereich eine kleine Erweiterung 24 auf, wo ein Magnetfeldsensor 25 untergebracht ist. An Stelle der Flachspule 23 könnte ebenfalls ein Ferrit-Ringmagnet oder ein Gummi-Ferrit-Ringmagnet verwendet werden.
Der Detektor nach Fig. 3 umfasst nebst den zwei Magnetfeldsensoren 9 und 13 (Fig. 1) einen Zähler 30. Der Magnetfeldsensor 9 weist zwei Eingänge für eine Speisespannung Uo und zwei Ausgänge auf, die mit je einem Eingang eines Differenzialverstärkers 31 verbunden sind, dessen Ausgang über einen Trennkondensator 32 an den Eingang eines Verstärkers 33 mit einem hohen Verstärkungsfaktor angeschlossen ist. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers 33 wird gegebenenfalls über einen zusätzlichen nicht dargestellten Verstärker dem Eingang eines Nulldurchgangskomparators 34 zugeführt, der das Start-Signal für den Zähler 30 liefert.
Der Magnetfeldsensor 13 weist ebenfalls zwei Eingänge für eine Speisespannung Uo und zwei Ausgänge auf, die mit je einem Eingang eines Differenzialverstärkers 35 verbunden sind, dessen Ausgang über einen Trennkondensator 36 an den Eingang eines Verstärkers 37 mit einem hohen Verstärkungsfaktor angeschlossen ist. Die Trennkondensatoren 32 und 36 dienen zur Kopplung der Wechselspannung und zur Entkopplung der Gleichspannung, auch DC-Offset genannt. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers 37 wird gegebenenfalls über einen zusätzlichen nicht dargestellten Verstärker dem Eingang eines Nulldurchgangskomparators 38 zugeführt, der das Stopp-Signal für den Zähler 30 liefert. Diese Nulldurchgangskomparatoren können auch als Diskriminatoren betrachtet werden.
Fig. 4 zeigt den typischen Verlauf der Ausgangsspannung eines Magnetfeldsensors in Funktion der Zeit bei der schnellen Änderung des Magnetfeldes, die sich ergibt, wenn ein Projektil 15 (Fig. 1) aus einem magnetisch nicht rein neutralen Material die Stelle passiert, wo sich der Magnetfeldsensor befindet. Dieser Verlauf zeigt ein negatives Maximum 41 unmittelbar gefolgt von einem positiven Maximum 42 nach Durchgang des Nullpunkts 43. In grober Vereinfachung ist dieser Verlauf einer Einzelschwingung ähnlich. Die Schaltungen 34 und 38 (Fig. 3) sind ausgestaltet, um Nulldurchgänge vom Typ 43 (Fig. 4) zu detektieren und daraufhin ein Steuersignal zu liefern, das ein logisches Signal sein kann.
Da es unter den modernen Verstärkern solche gibt, die einen sehr grossen Verstärkungsfaktor aufweisen, können sie auch für die Detektierung von nur sehr wenig beeinflussten Magnetfeldern dienen. Dies bedeutet, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung auch dann benutzt werden kann, wenn sich die Dauermagnete oder Spulen im Allgemeinen in einem relativ grossen Abstand vom Magnetfeldsensor befinden.
Die Vorrichtung nach Fig. 3 funktioniert daher folgendermassen:
Der Zähler 30 wird mit einem Taktsignal beaufschlagt. Beim Durchflug des Projektils 15 (Fig. 1) beim ersten Magnet 8 verändern sich die Magnetfeldlinien (16) derart, dass das Ausgangssignal des Magnetfeldsensors 9 die Form einer Einzelschwingung der in Fig. 4 dargestellten Art aufweist. Der Komparator 34 detektiert den Nulldurchgang 43 (Fig. 4), und sein Ausgangssignal setzt den Zähler 30 in Gang. Beim Passieren desselben Projektils beim zweiten Magnet 12 verändern sich die entsprechenden Magnetfeldlinien derart, dass das Ausgangssignal des Magnetfeldsensors 13 ebenfalls die Form einer Einzelschwingung der in Fig. 4 dargestellten Art aufweist. Der Komparator 38 detektiert den entsprechenden Nulldurchgang (vgl. Punkt 43 in Fig. 4) und sein Ausgangssignal stoppt den Zähler 30.
Durch das Zählergebnis kann die Zeit ermittelt werden, die das Projektil 15 braucht, um bei den zwei erwähnten Magnetfeldsensoren 9 und 13 zu passieren. Da der Abstand zwischen diesen Stellen bekannt ist, kann daraus die Geschwindigkeit des Geschosses ermittelt werden.
Der Detektor nach Fig. 5 umfasst nebst dem Magnetfeldsensor 9 oder 13 (Fig. 1) oder 25 (Fig. 2) einen Zähler 50. Die zwei Ausgänge beispielsweise des Magnetfeldsensors 25 sind jetzt mit je einem Eingang eines Differenzialverstärkers 51 verbunden, dessen Ausgang über einen Trennkondensator 52 an den Eingang eines Verstärkers 53 mit einem hohen Verstärkungsfaktor angeschlossen ist. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers 53 wird gegebenenfalls über einen zusätzlichen nicht dargestellten Verstärker dem Eingang eines negativen Spitzenspannungsdiskriminators 54 zugeführt, der das Start-Signal für den Zähler 50 liefert. Das Ausgangssignal des Verstärkers 53 wird auch, gegebenenfalls über einen Verstärker, dem Eingang eines positiven Spitzenspannungsdiskriminators 55 zugeführt, der das Stopp-Signal für den Zähler 50 liefert.
Die Vorrichtung nach Fig. 5 funktioniert daher folgendermassen:
Der Zähler 50 wird mit einem Taktsignal beaufschlagt. Beim Durchflug eines Projektils 26 (Fig. 2) beim Magnetfeldsensor 25 verändern sich die Magnetfeldlinien (27) derart, dass sein Ausgangssignal die Form einer Einzelschwingung der in Fig. 4 dargestellten Art aufweist. Der Diskriminator 54 delektiert eine negative Spitzenspannung, die dem Punkt 41 in Fig. 4 entspricht, und der Zähler 50 startet. Etwas später detektiert der Diskriminator 55 eine positive Spitzenspannung, die dem Punkt 42 in Fig. 4 entspricht, und der Zähler 50 wird gestoppt. Die Zeitspanne zwischen dem Minimum 41 und dem Maximum 42 dient in diesem Fall als Funktion oder Mass einer Änderung des Magnetfeldes beim Passieren eines Projektils 26 (Fig. 2). Dadurch kann die Zeit ermittelt werden, die das Projektil braucht, um eine vorbestimmte Strecke zu passieren.
Dies setzt jedoch voraus, dass die Beeinflussung des Magnetfeldes durch ein durchfliegendes Projektil bekannt und für alle Projektile gleich ist.
Bei Verwendung von Verstärkern mit einem sehr grossen Verstärkungsfaktor kann sogar der Erd magnetismus als Ersatz für die erwähnten Magnete oder Spulen dienen, die dann entfallen oder als Vormagnetisierungselemente eingesetzt werden können. Die Vormagnetisierungselemente können allerdings relativ klein sein, wenn sie bei Verwendung des Erdmagnetismus nur dazu eingesetzt werden, damit die Magnetfeldsensoren auf Grund von Streufeldern nicht kippen. Der Vorteil des mit Erdmagnetismus arbeitenden Verfahrens ergibt sich insbesondere daraus, dass dann der zylindrische Messkopf nicht unbedingt notwendig ist, falls der Sensor oder die Sensoren an der Mündungsbremse angeordnet werden können.
Da die Magnetfeldsensoren derart im Einflussbereich des Grundmagnetfeldes angeordnet sind, dass die erfassten Magnetfeldlinien vom durchfliegenden Geschoss beeinflusst werden, ergibt sich auch dann ein schwaches, jedoch brauchbares Signal, wenn die Geschosse aus diamagnetischen Metallen bestehen.
Die Detektoren 54 und 55 können beispielsweise einen Kondensator sowie eine Diode und gegebenenfalls einen Spannungsbegrenzer, beispielsweise eine Zener-Diode, aufweisen, wobei die Dioden in beiden Detektoren umgekehrt polarisiert sind.
Bei der Ausführung nach Fig. 6 sind zwei Magnetfeldsensoren 61, 62 im Anschlussteil 60 angeordnet, der auch Mündungsbremse genannt wird. Die Sensoren 61, 62 sind mit einem eingebauten Magnet versehen und sehr nahe am Geschoss 63 angeordnet.
Fig. 7 zeigt ein typisches Diagramm des Verlaufs der Ausgangsspannung eines Magnetfeldsensors in Funktion der Zeit bei einer schnellen Änderung des Magnetfeldes im Fall, dass sich der Magnetfeldsensor in einer mittigen Ebene zwischen den zwei Magneten befindet, wobei dann vorzugsweise die Magnete quer zur Schiessrichtung und mit umgekehrter Magnetisierung angeordnet sind. Bezug nehmend auf Fig. 1 könnte ein solcher Magnetfeldsensor in einem mittleren Bereich zwischen den Magnetfeldsensoren 9 und 13 angeordnet sein. Bei einer solchen Anordnung kann ebenfalls eine Schaltung nach Fig. 5 verwendet werden, wobei dann die Diskriminatoren 54 und 55 vorzugsweise, wie auch im allgemeinen Fall, Nulldurchgangskomparatoren sein können, die fähig sind, beispielsweise die Punkte 71 und 72 (Fig. 7) zu detektieren, die die Endpunkte einer brauchbaren Einzelschwingung darstellen.
Bei einer solchen Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung kann daher ein Detektor vorgesehen sein, der nebst dem mindestens einen Magnetfeldsensor 25 einen Differenzialverstärker 51, einen Trennkondensator 52, einen Verstärker 53 und zwei einfache an einen Zeitmesser 50 angeschlossene Diskriminatoren 54, 55 umfasst.
Die Magnetfeldsensoren sind vorzugsweise handelsübliche Elemente von differenzial-magnetoresistivem Typ, gegebenenfalls mit eingebautem Magnet, der zur Vormagnetisierung und/oder als Erzeuger des Grundmagnetfelds dient. Die Zähler können vorzugswei se für einen Takt im Bereich von 1 bis 400 MHz vorgesehen sein. Die Zähler können jedoch auch durch analoge oder digitale Zeitmesser ersetzt werden.
Die Trennkondensatoren 32, 36 (Fig. 3) und 52 (Fig. 5) sind nur als Beispiele von Mitteln zu verstehen, die für die Funktion einer AC-Kopplung zur Eliminierung des DC-Offset vorgesehen sein können.
Für die Start- und Stoppbefehle der Zähler oder Zeitmesser 30 bzw. 50 können die Diskriminatoren auch andere beliebig gewählte Punkte einer Einzelschwingung nach Fig. 4 oder einer erweiterten Einzelschwingung nach Fig. 7 als charakteristisch verwenden, die beispielsweise durch bestimmte Schwellenhöhen definiert sein können.
Die Schaltungen 34 und/oder 38 bzw. 54 und/oder 55 könnten somit im Allgemeinen durch einen Schwellwert-Diskriminator ersetzt werden, derart, dass ein Detektor vorgesehen ist, der nebst dem mindestens einen Magnetfeldsensor 25 einen an einen Zeitmesser 30 oder 50 angeschlossenen Schwellwert-Diskriminator 34 und 38 oder 54 und 55 umfasst, der den Verlauf eines jeweiligen Magnetfeldsensorsignals überprüft und beim Erreichen eines ersten Schwellwerts ein Startsignal und beim Erreichen eines zweiten Schwellwerts ein Stoppsignal für den Zeitmesser 30 oder 50 liefert. Diese Schwellenwerte können beliebig ausgewählten Punkten vor oder nach den Punkten 41 oder 71 bzw. vor oder nach den Punkten 42 oder 72 entsprechen (vgl. Fig. 4 und 7).
Schliesslich sei noch erwähnt, dass in all diesen Ausführungen der Messkopf und/oder der Anschlussteil die typischen an sich bekannten \ffnungen 64 (Fig. 6) einer so genannten Mündungsbremse aufweisen können.
Die oben dargelegten Ausführungsbeispiele sind lediglich als Veranschaulichung der Möglichkeiten einer solchen Vorrichtung zu verstehen, die auch in anderen Varianten realisierbar ist. Andere sich für Fachleute sofort daraus ergebende Ausführungen beinhalten daher auch die Grundgedanken der Erfindung.
The invention relates to a device for measuring the speed of projectiles according to the preamble of patent claim 1.
To measure the bullet speed at the barrel end of a cannon, it is obvious to use photoelectric barriers. Photoelectric components in semiconductor technology have currently achieved a high level of miniaturization and reliability, making them particularly suitable for control purposes. However, such components prove to be disadvantageous with regard to the fact that they are too sensitive to dirt and to light effects which result from the so-called flash of the muzzle.
It is therefore an object of the present invention to provide a device for measuring the speed of projectiles which does not have such a disadvantage.
This object is achieved according to the invention with the aid of a device having the features of patent claim 1.
Other advantageous embodiments of the invention are specified in the further claims.
The invention is explained in more detail below, for example using a drawing. It shows:
1 is a schematic representation of a device mounted on the tube end of a cannon according to a first embodiment of the invention,
2 shows a schematic illustration of a detail of a device according to a second embodiment of the invention,
3 shows the block diagram of a detector for such a device,
4 shows a typical diagram of the course of the output voltage of a magnetic field sensor as a function of time with a rapid change in the magnetic field,
5 shows the block diagram of a further embodiment of such a detector,
Fig. 6 is a schematic representation of a detail of a device according to a third embodiment of the invention, and
FIG.
7 shows a typical diagram of the course of the output voltage of a magnetic field sensor as a function of time when the magnetic field changes rapidly in another embodiment of the invention.
The device 1 according to FIG. 1 comprises an approximately cylindrical measuring head 4 with an inner cavity 5, the diameter of which is larger than the inner diameter of the cannon, connected to the tube end of the cannon 3 by means of a frustoconical connecting part or a muzzle brake 2. In one end area of the measuring head 4 there are two small lateral diametrically symmetrical cavities 6, 7, one cavity 6, for example, containing an axially magnetized rod-shaped permanent magnet 8 parallel to the firing direction and in the other cavity 7 a magnetic field sensor 9. The measuring head 4 can be designed in the form of a grid or can have lateral openings.
In the other end region of this measuring head 4 there are also two small lateral diametrically symmetrically arranged cavities 10, 11, with one (10) of these further cavities, for example a second axially magnetized rod-shaped permanent magnet 12 parallel to the firing direction and the other cavity 11 second magnetic field sensor 13 is housed. At the end of the measuring head 4, a termination part 14 can be connected.
The cavities of the bar magnets and the magnetic field sensors do not necessarily have to have the same dimensions, and instead of the bar magnets 8, 12, electric bar coils with or without a core can also be used.
In the embodiment according to FIG. 2, an annular cavity 22 for, for example, an electrical flat coil 23 is provided in at least one of the end regions of a measuring head 21. This cavity has a small extension 24 in a small area, where a magnetic field sensor 25 is housed. Instead of the flat coil 23, a ferrite ring magnet or a rubber ferrite ring magnet could also be used.
3 includes, in addition to the two magnetic field sensors 9 and 13 (FIG. 1), a counter 30. The magnetic field sensor 9 has two inputs for a supply voltage Uo and two outputs, each of which is connected to an input of a differential amplifier 31, the Output is connected via an isolating capacitor 32 to the input of an amplifier 33 with a high amplification factor. The output signal of this amplifier 33 is optionally fed via an additional amplifier, not shown, to the input of a zero-crossing comparator 34, which supplies the start signal for the counter 30.
The magnetic field sensor 13 also has two inputs for a supply voltage Uo and two outputs, each of which is connected to an input of a differential amplifier 35, the output of which is connected via a isolating capacitor 36 to the input of an amplifier 37 with a high amplification factor. The isolating capacitors 32 and 36 serve for coupling the AC voltage and for decoupling the DC voltage, also called DC offset. The output signal of this amplifier 37 is optionally fed via an additional amplifier, not shown, to the input of a zero-crossing comparator 38, which supplies the stop signal for the counter 30. These zero crossing comparators can also be viewed as discriminators.
Fig. 4 shows the typical course of the output voltage of a magnetic field sensor as a function of time with the rapid change in the magnetic field, which results when a projectile 15 (Fig. 1) made of a magnetically not purely neutral material passes where the magnetic field sensor located. This curve shows a negative maximum 41 immediately followed by a positive maximum 42 after the zero point 43 has passed. In gross simplification, this curve is similar to an individual oscillation. Circuits 34 and 38 (FIG. 3) are configured to detect type 43 zero crossings (FIG. 4) and then provide a control signal, which may be a logic signal.
Since there are modern amplifiers with a very large amplification factor, they can also be used to detect very little influenced magnetic fields. This means that the device according to the invention can also be used when the permanent magnets or coils are generally at a relatively large distance from the magnetic field sensor.
The device according to FIG. 3 therefore functions as follows:
The counter 30 is supplied with a clock signal. When the projectile 15 (FIG. 1) passes through the first magnet 8, the magnetic field lines (16) change in such a way that the output signal of the magnetic field sensor 9 takes the form of a single oscillation of the type shown in FIG. 4. The comparator 34 detects the zero crossing 43 (FIG. 4) and its output signal starts the counter 30. When the same projectile passes through the second magnet 12, the corresponding magnetic field lines change in such a way that the output signal of the magnetic field sensor 13 likewise has the form of a single oscillation of the type shown in FIG. 4. The comparator 38 detects the corresponding zero crossing (see point 43 in FIG. 4) and its output signal stops the counter 30.
The counting result enables the time that the projectile 15 needs to pass through the two magnetic field sensors 9 and 13 mentioned to be determined. Since the distance between these locations is known, the speed of the projectile can be determined from this.
5 includes, in addition to the magnetic field sensor 9 or 13 (FIG. 1) or 25 (FIG. 2), a counter 50. The two outputs, for example of the magnetic field sensor 25, are now connected to an input of a differential amplifier 51, the output of which is via a separation capacitor 52 is connected to the input of an amplifier 53 with a high amplification factor. The output signal of this amplifier 53 is optionally fed via an additional amplifier, not shown, to the input of a negative peak voltage discriminator 54, which supplies the start signal for the counter 50. The output signal of the amplifier 53 is also fed, possibly via an amplifier, to the input of a positive peak voltage discriminator 55, which supplies the stop signal for the counter 50.
5 therefore works as follows:
The counter 50 is supplied with a clock signal. When a projectile 26 (FIG. 2) passes through the magnetic field sensor 25, the magnetic field lines (27) change in such a way that its output signal has the form of a single oscillation of the type shown in FIG. 4. The discriminator 54 detects a negative peak voltage, which corresponds to point 41 in FIG. 4, and the counter 50 starts. A little later, discriminator 55 detects a positive peak voltage, which corresponds to point 42 in FIG. 4, and counter 50 is stopped. The time period between the minimum 41 and the maximum 42 serves in this case as a function or measure of a change in the magnetic field when passing a projectile 26 (FIG. 2). This can determine the time it takes for the projectile to pass a predetermined distance.
However, this presupposes that the influence of the magnetic field by a projectile flying through is known and is the same for all projectiles.
When using amplifiers with a very large gain factor, even the earth magnetism can serve as a replacement for the magnets or coils mentioned, which can then be omitted or used as bias elements. The bias elements can, however, be relatively small if they are only used when using earth magnetism so that the magnetic field sensors do not tip due to stray fields. The advantage of the method using earth magnetism results in particular from the fact that the cylindrical measuring head is then not absolutely necessary if the sensor or sensors can be arranged on the muzzle brake.
Since the magnetic field sensors are arranged in the area of influence of the basic magnetic field in such a way that the detected magnetic field lines are influenced by the projectile passing through, a weak but usable signal also results if the projectiles consist of diamagnetic metals.
The detectors 54 and 55 can, for example, have a capacitor and a diode and optionally a voltage limiter, for example a Zener diode, the diodes in both detectors being polarized in reverse.
In the embodiment according to FIG. 6, two magnetic field sensors 61, 62 are arranged in the connecting part 60, which is also called a muzzle brake. The sensors 61, 62 are provided with a built-in magnet and are arranged very close to the floor 63.
Fig. 7 shows a typical diagram of the course of the output voltage of a magnetic field sensor as a function of time with a rapid change in the magnetic field in the event that the magnetic field sensor is located in a central plane between the two magnets, the magnets then preferably transverse to the firing direction and with reverse magnetization are arranged. With reference to FIG. 1, such a magnetic field sensor could be arranged in a central area between the magnetic field sensors 9 and 13. With such an arrangement, a circuit according to FIG. 5 can also be used, in which case the discriminators 54 and 55 can preferably, as in the general case, be zero-crossing comparators that are capable, for example, of points 71 and 72 (FIG. 7) detect the end points of a usable single vibration.
In such a variant of the device according to the invention, a detector can therefore be provided which, in addition to the at least one magnetic field sensor 25, comprises a differential amplifier 51, a separating capacitor 52, an amplifier 53 and two simple discriminators 54, 55 connected to a timer 50.
The magnetic field sensors are preferably commercially available elements of a differential magnetoresistive type, optionally with a built-in magnet, which serves for premagnetization and / or as a generator of the basic magnetic field. The counters can preferably be provided for a clock in the range from 1 to 400 MHz. However, the counters can also be replaced by analog or digital timers.
The isolating capacitors 32, 36 (FIG. 3) and 52 (FIG. 5) are only to be understood as examples of means which can be provided for the function of an AC coupling to eliminate the DC offset.
For the start and stop commands of the counters or timers 30 and 50, the discriminators can also use other arbitrarily selected points of an individual oscillation according to FIG. 4 or an extended individual oscillation according to FIG. 7, which can be defined, for example, by certain threshold heights.
The circuits 34 and / or 38 or 54 and / or 55 could thus generally be replaced by a threshold discriminator in such a way that a detector is provided which, in addition to the at least one magnetic field sensor 25, has a threshold value connected to a timer 30 or 50 Discriminator 34 and 38 or 54 and 55, which checks the course of a respective magnetic field sensor signal and supplies a start signal when a first threshold value is reached and a stop signal for the timer 30 or 50 when a second threshold value is reached. These threshold values can correspond to arbitrarily selected points before or after points 41 or 71 or before or after points 42 or 72 (cf. FIGS. 4 and 7).
Finally, it should also be mentioned that in all these versions the measuring head and / or the connecting part can have the typical openings 64 (FIG. 6) known per se of a so-called muzzle brake.
The exemplary embodiments set out above are only to be understood as an illustration of the possibilities of such a device, which can also be implemented in other variants. Other explanations which immediately result for those skilled in the art therefore also include the basic ideas of the invention.