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Einrichtung zur Abstandsmessung von ausgedehnten Objekten mit Hilfe
des Echolotes Es ist bereits eine Einrichtung zur Vermessung von Wasserstraßen bekannt,
bei der an Auslegern eines Schiffes oder an einem von einem Schiff gezogenen Floß
eine große Anzahl von Ultraschall-Sender-Empfängern angeordnet sind, von denen jedes
Paar der Reihe nach durch einen umlaufenden Schalter mit einer Registriereinrichtung
verbunden wird. Die Registriereinrichtung schreibt auf diese Weise mit einer einzigen
Feder fortlaufend Querprofile der befahrenen Wasserstraße. Zum Schreiben eines solchen
Profils wird jedoch infolge der notwendigen Umschaltungen eine gewisse Zeit benötigt,
die nicht mehr vernachlässigt werden kann. Das geschriebene Profil steht daher nicht
mehr senkrecht zur Fahrtrichtung des Schiffes, sondern wird längs einer etwas geneigten
Geraden geschrieben.
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Es ist ferner bekannt, mit der oben beschriebenen Anordnung von Sender-Empfängern
eine Vielzahl von Längsprofilkurven zu schreiben. Hierbei werden abweichend von
der vorstehend beschriebenen Einrichtung die Sender gleichzeitig ausgelöst, und
jeder Empfänger ist mit einer Registrierfeder verbunden, die in Abständen auf einem
umlaufenden Band angeordnet sind und auf einer gemeinsamen Papierfläche bei jeder
Lotung jeweils einen Punkt der zugehörigen Registrierkurve aufzeichnen. Für jedes
Sender-Empfänger-Paar wird also eine besondere Kurve aufgezeichnet.
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Eine Vielzahl von Empfängern ist auch bekannt aus einer Einrichtung,
welche nicht zur Feststellung des Abstandes, sondern zur Feststellung der Form oder
des Umrisses eines zu suchenden Objektes dient, wobei also die aus dem Raum vor
den Empfängern örtlich unterschiedlich reflektierte akustische Energie festgestellt
wird. Einem Feld von Empfängern ist dabei ein entsprechendes Feld von Schauzeichen
zugeordnet, und jeder Empfänger ist mit einem korrespondierenden Schauzeichen in
diesem Feld verbunden. Jeder Empfänger ist dabei ein bestimmter Raumwinkel des von
dem Empfängerfeld erfaßten Raumes zugeordnet. Die Bestrahlung des Raumes mit akustischer
Energie kann dabei von einem oder von einer Mehrzahl von Sendern erfolgen, ohne
daß indessen ein bestimmter Sender einem bestimmten Empfänger zugeordnet zu sein
braucht.
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Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Abstandsmessung
von ausgedehnten Objekten mit Hilfe des Echolotes, bei der auf die verschiedenen
Teile des Objektes eine Mehrzahl von verteilt angeordneten Sender-Empfängern gerichtet
ist, deren Sender gemeinsam ausgelöst werden, während die Empfänger mit je einem
Registrierorgan verbunden
sind und die Registrierorgane auf einem gemeinsamen Halter
angeordnet und einer gemeinsamen Aufzeichnungsfläche zugeordnet sind. Erfindungsgemäß
ist eine solche Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Registrierorgane auf
dem Halter so angeordnet sind, daß ihre Projektion auf die Aufzeichnungsfläche eine
verkleinerte Abbildung der wirklichen Anordnung der Sender-Empfänger darstellt,
daß die Schreibrichtung mit der in diese Abbildung übertragenen Lotrichtung übereinstimmt
und daß entsprechend diese Schreibrichtung der Halter gegenüber der Aufzeichnungsfläche
oder die letztere gegenüber dem ersteren während der Registrierung bewegt wird.
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Eine solche Einrichtung gestattet es, abweichend von den oben beschriebenen
Anordnungen, mit einer einzigen Sendeimpulsauslösung eine Profilkurve der Wasserstraße
zu erhalten, die zwar aus einzelnen getrennten Punkten besteht, aber dank der Vielzahl
der Sender-Empfänger bereits einen ausreichenden Informationsinhalt liefert. Eine
solche Kurve kommt im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen ohne eine Querbewegung
der Registrierorgane bzw. des Papiers gegenüber der Schreibrichtung zustande.
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Die Erfindung gestattet es also, in außerordentlich kurzer Zeit,
nämlich im Bruchteil einer Sekunde, eine Profilkurve zu gewinnen. Dieser Umstand
ist auch von Bedeutung, wenn man die Registrierorgane durch optische Schauzeichen
ersetzt und die Lotung periodisch wiederholt. Auf diese Weise gelangt man nämlich
zu einer stehenden optischen Anzeige, welche beispielsweise bei der Vermessung von
Wasserstraßen
eine im Raum stillstehende leuchtende Kurve des Bodenprofils liefert.
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An Hand von Abb. 1 und 2 wird die erfindungsgemäße Einrichtung für
den Fall der Registrierung näher erläutert. An einem Meßschiff 15 sind zwei seitlich
anklappbare, balkenförmige, schwimmende Ausleger 16 und 17 angebracht, die eine
Reihe von paarweise angeordneten magnetostriktiven Sendeschwingern 1 bis 13 und
eine Anzahl von ebensolchen Empfangsschwingern la bis 13 a tragen. In Wirklichkeit
ist die Anzahl der Schwingerpaare größer, als hier aus Zeichnungsgründen dargestellt
ist. Bei einer ausgeführten Anlage betrug z. B. die Länge der Ausleger insgesamt
40 m und die Anzahl der Sender-Empfänger einundvierzig, so daß eine für die praktischen
Zwecke der Vermessung hinreichend genaue Erfassung des Querprofils möglich ist.
Die Sender und Empfänger sind an sich scharfgerichtet, so daß ein Empfänger im allgemeinen
nur den vom zugehörigen Sender herrührenden Echoimpuls empfängt.
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Sollte er trotzdem noch den reflektierten Impuls aufnehmen, der von
dem Nachbarsender herrührt, so schadet dies im allgemeinen nichts, da dieser Impuls
später eintrifft als der Impuls des eigenen Senders und es bei der Registrierung
nur auf den Echoeinsatz ankommt, der übrige Verlauf hier aber weniger interessant
ist. Nur bei extremen Bodenverhältnissen, wie sie rechts bei den Sendern 12 und
13 dargestellt sind, kann der vom Sender 13 herrührende Echoimpuls den Empfängerl2a
schon früher erreichen als der vom Sender 12 herrührende Echoimpuls. In diesem Falle
kann eine Fehlaufzeichnung möglich sein. Aber auch hiergegen ist Abhilfe möglich,
indem man die Sender-Empfänger abwechselnd auf verschiedene Frequenzen ab stimmt,
beispielsweise die geradzahligen auf die Frequenz 20 kIiz und die ungeradzahligen
auf die Frequenz 33 kHz. Selbstverständlich kann man statt mit zwei auch mit drei
und mehr Frequenzen arbeiten, wobei es in jedem Falle zweckmäßig ist, die Frequenzen
nicht so zu wählen, daß die eine Frequenz eine Oberwelle der anderen ist, da die
Empfänger auch für Oberwellen ihrer Grundwelle empfindlich sind.
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Die Abb. 2 zeigt ein für die Durchführung des Verfahrens geeignetes
Registriergerät. Auf einer in Lagern 21 und 22 gelagerten, jedoch durch die Schraube
23 festgeklemmten Achse 20 ist unverdrehbar eine Trommel 24 angeordnet, welche zur
Aufnahme des Registrierpapiers dient. Von der Aufwickel- und Vorratsrolle sind jedoch
nur die Lagerstellen 25 und 26 in einer der Stirnseiten der Trommel zu sehen. Das
Papier 54 tritt durch Schlitze 52 und 53 aus dem Inneren der Trommel aus und wird
ein Stück über die Oberfläche der Trommel hinweggeführt. Der Mechanismus zum Transport
des Papiers braucht im einzelnen nicht dargestellt zu werden, es genügt vielmehr
die Angabe, daß der Transport durch einen im Inneren der Trommel angeordneten Motor
erfolgt, dessen Leitungen durch die hohle Achse 20 geführt sind. Auf der festgehaltenen
Achse 20 rotiert der hier besonders herausgezeichnete Rahmen 30 mit den Schleifringkörpem
31 und 32, welche durch den Rahmen zu einer starren Einheit verbunden sind, die
durch einen Antrieb, der hier der Einfachheit halber als Riemenantrieb dargestellt
ist, in Umdrehung versetzt wird und beispielsweise mit einer Drehzahl von 3000 pro
Minute umläuft. Der vordere Schenkel des Rahmens dient zur Aufnahme
der Schreibfedernlb
bis 13 b, welche in bekannter Weise auf dem Kohlealuminiumpapier die weiße Deckschicht
wegbrennen, so daß die schwarze Graphitunterlage zum Vorschein kommt. Im Sinne der
Erfindung sind diese Schreibfedern bezüglich Reihenfolge, seitlichem Abstand und
Versetzung in der Höhe ebenso angeordnet wie die Sender-Empfänger am Meßschiff.
Demgemäß ist die Schreibfeder 7 b gegenüber den anderen Federn nach unten versetzt,
da sich das zugehörige Sender-Empfänger-Paar ebenfalls unter der Linie der übrigen
Sender-Empfänger-Paare befindet. Die Schreibfedern sind durch nicht dargestellte,
auf dem Rahmen entlanggeführte Leitungen mit Schleifringen 1 c bis 13 c verbunden,
auf denen Bürstenld bis 13d schleifen.
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Diese Bürsten sind je über einen besonderen Empfangsverstärker, von
denen jedoch nur der Verstärker je dargestellt ist, mit dem zugehörigen Empfänger
verbunden. Am Eingang des dargestellten Empfangsverstärkers liegt also die Wicklung
des Empfangsschwingers 1 a. Die Sender werden durch ein Eisenstück 33 ausgelöst,
das auf dem anderen Schenkel des Rahmens sitzt und an einer Spule 34 vorbeiläuft
und dabei in dieser einen Spannungsstoß induziert, welcher sämtlichen Gittern der
gasgesteuerten Entladungsröhren der Sender zugeführt wird.
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Von diesen Sendern ist ebenfalls nur die Stufe des Senders 1 dargestellt,
der in bekannter Weise aus einem über einen Widerstand 35 aufgeladenen Kondensator
36 besteht, der über die Gasentladungsröhre lt und über die Wicklung des Senderschwingersl
entladen wird, wenn dem Gitter der normalerweise durch die Vorspannungsquelle38
gesperrten Röhre der in die Spule 34 induzierte Impuls zugeführt wird. Damit dieser
Impuls mit Sicherheit auch die übrigen Röhren 2f, 3f usw. auslöst, kann in die von
der Spule kommende Leitung noch ein Impulsverstärker mit niederohmigem Ausgang eingeschaltet
werden. In die Impulsleitung ist noch ein Schalter 39 eingefügt, welcher beim Papiertransport
geöffnet wird, so daß während des Papiertransportes eine Registrierung nicht erfolgt.
Der Motor für den Papiertransport wird zweckmäßig durch ein Zeitschaltwerk gesteuert,
mit dem die Anzahl der pro Zeiteinheit zu schreibenden Registrierungen beliebig
eingestellt werden kann.
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Für die Konstruktion des Registriergerätes sind natürlich Abweichungen
von der beschriebenen Bauart möglich. So kann z. B. an die Stelle der Schleifringe
ein weiterer Federsatz auf dem anderen Schenkel des Rahmens treten, der mit einer
ortsfesten Schar von kreisförmig gebogenen Leitern zusammenarbeitet, die gegenüber
der Registrierfläche angeordnet sind. Schließlich kann an Stelle des Federhalters
auch die Trommel gedreht werden. Eine Beobachtung des Schreibvorganges ist in diesem
Fall durch eine stroboskopische Beleuchtung möglich.
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Für das Schreiben einer Kurve genügt im Extremfalle bereits eine
einzige Umdrehung des Rahmens, also die Zeit von 1/50 sec, wenn man annimmt, daß
der Rahmen mit 3000 Umdrehungen pro Minute umläuft. Mehrere Lotungen überdecken
sich auf dem Registrierpapier, so daß der Kurve im Idealfalle nicht anzusehen ist,
ob sie von einer Lotung oder von mehreren Lotungen herrührt. Auf dem Registrierpapier
ergeben sich also eine Anzahl von kurzen, senkrechten Strichen, deren Einsatz die
zu ermittelnde Profilkurve 50 angibt. Eine weitere Kurve 51 stellt
die
Null-Linie dar, welche also im Falle des Meßschiffes praktisch der Wasseroberfläche
entspricht und die durch die unmittelbare Beeinflussung des Empfangsschwingers vom
Sendeschwinger her zustande kommt. Es ist auch möglich, die einander überdeckenden
Lotungen in der Abszissenrichtung auseinanderzuziehen, wenn man z. B. dafür sorgt,
daß die Trommel innerhalb des durch die Lager 21 und 22 in Achsenrichtung festliegenden
Rahmens in axialer Richtung ein Spiel hat, welches etwa dem Abstand zwischen zwei
Schreibfedern entspricht, und die Achse 20 mitsamt der Trommel in ihrer Längsrichtung
unter Ersatz der Klemmschraube 23 durch eine Längsführung (Führungsnut und Keil)
während des Aufzeichnungsvorganges verschiebt, was ebenfalls automatisch, z. B.
durch einen von dem obenerwähnten Zeitwerk gesteuerten Schieber erfolgen kann. Aus
den senkrechten Strichen der Aufzeichnung werden dann kleine Balken, die so lang
gemacht werden können, daß sie aneinander angrenzen. Die treppenartige obere Begrenzung
dieser Balken stellt dann die gesuchte Profilkurve dar. Ein Beispiel für eine solche
Kurve zeigt die Abb. 3. Die Kurve muß noch mit Angaben versehen werden, die eine
Identifizierung des Ortes der Aufnahme ermöglichen, was bei Reihen aufnahmen wegen
der dazu notwendigen Stillsetzung des Rahmens nicht von Hand möglich ist.
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Solche Angaben können z. B. einem synchron mit dem Aufzeichnungspapier
fortgeschalteten Zeitschreiber oder Zeitdrucker entnommen werden, der letztere,
wie er bei Feuermelde- oder Wächterkontrollanlagen üblich ist. Es können aber auch
die Schreibfedern selbst für diesen Zweck herangezogen werden, indem man z. B. während
einer besonderen, von dem die Reihenaufnahmen bzw. die Papierfortschaltung steuernden
Gerät ausgewählten Umdrehung des Rahmens an die Schreibfedern nach einem vorher
festgelegten Schlüssel Spannungen anlegt, so daß sich senkrechte kurze oder auch
durchgehende Striche ergeben. Durch geeignete Auswahl der Federn und/ oder der Frequenz
der angelegten Spannungen (Halbwellen) ergeben sich auf diese Weise Möglichkeiten
für die Markierung der jeweiligen Längskilometrierung der Wasserstraße aus der Ordnungszahl
des geschriebenen oder fortgelassenen Striches und/oder der Feinheit der Punktierung
der Striche (Frequenz des angelegten Wechselstroms). So könnte z.B. bei einer Anlage
mit mindestens zwanzig Schreibfedern die Fortlassung des 7. Striches von links und
des 4. Striches von rechts »Kilometer 7,4« bedeuten. Insbesondere bei einer Schreibweise
gemäß Abb. 3 unterscheiden sich die dünnen Striche ausreichend von dem eigentlichen
Echogramm.
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In den Abb. 4 und 4 a ist ein Sichtgerät dargestellt, das für das
Verfahren nach der Erfindung geeignet ist. Ein auf einer Achse 40 unverdrehbar festsitzender
Isolierkörper 41 rotiert zwischen Lagerschilden 42 und 43. An dem Lagerschild 42
ist ein Motor 44 angeflanscht, der die Achse mitsamt dem Isolierkörper in Umdrehung
versetzt, so daß diese beispielsweise mit einer Drehzahl von 3000 Umdrehungen pro
Minute umläuft. Die Walze trägt auf ihrem äußeren Umfang Glimmlampen lg bis 13 g,
die, abgesehen von der Glimmlampe 7 g, welche wiederum dem Sender-Empfänger-Paar
unter dem Schiff entspricht, in einer Reihe angeordnet sind. Die Speisung der Glimmlampen
erfolgt einerseits über Schleifringe 1 h bis 13 h, auf welchen Bürstenli bis 13
i aufliegen,
und andererseits über die geerdete Achse 40 der Walze. Die Bürsten ei
bis 13 i liegen wieder an den Ausgängen der Empfangsverstärker. Die Sender werden
wiederum gemeinsam durch eine Induktionsspule 44 ausgelöst, in welcher der Eisenstift
45 einen Induktionsstoß erzeugt Je nach der Laufzeit der verschiedenen Sendeimpulse
werden die Glimrnlampen zu verschiedenen Zeiten erregt und befinden sich somit im
Augenblick der Erregung in unterschiedlichen Höhen. Das Auge 46 sieht daher eine
Aneinanderreihung von kurzen, senkrechten Leuchtfäden, deren obere Begrenzungslinie
die gesuchte Profilkurve darstellt. Eine über den Lagerschilden angebrachte (nur
in der Schnittzeichnung 4 a dargestellte), mit Strichmarken versehene, durchsichtige
Abdeckhaube 47 aus Kunststoff ergibt dabei die Meterzahl für die gemessene Tiefe
an. In dem dargestellten Falle haben die Strichmarken einen Abstand, der einem Tiefenunterschied
von 0,5 m entspricht, vorausgesetzt, daß die Drehzahl 3000 Umdrehungen pro Minute
beträgt.
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Durch eine Winkelverstellung der auslösenden Spule kann die Kurve
in die für das Auge günstige Stellung gebracht werden.
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Ein solches Sichtgerät läßt sich nicht nur allein, sondern mit Vorteil
auch in Kombination mit einem Registriergerät nach Abb. 2 verwenden, wenn man dafür
sorgt, daß beide Geräte synchron bzw. von dem gleichen Motor unmittelbar angetrieben
werden, so daß nur eine Auslösung vorhanden ist. Bei einer solchen Kombination brauchen
die Empfangsverstärker nur einfach vorhanden zu sein; lediglich die Ausgangsstufen
sind für beide Geräte verschieden. Man kann dann zwecks Ersparung von Registrierpapier
so vorgehen, daß die Ausgangs stufen für das Registriergerät normalerweise gesperrt
sind und nur dann freigegeben werden, wenn die Beobachtung am Sichtgerät abnorme
Profilkurven ergibt, die wert sind, festgehalten zu werden, wobei dann noch Angaben
für die Identifizierung des Ortes der Aufnahme auf das Papier übertragen werden
müssen. In den Abb. 5 und 5 a ist eine weitere Möglichkeit für die Ausführung eines
Sichtgerätes dargestellt. Die Glimmlampen befinden sich hier in Ruhe, und ihre Bewegung
wird durch einen zwischen Beobachter und zwischen den Glimmlampen angeordneten Polygonspiegel
nur vorgetäuscht, was eingangs als »quasibewegte« Schauzeichen bezeichnet wurde.
Die Abb. 5 zeigt eine solche Anordnung im Seitenriß, bei dem die Reihe der Glimmlampen
senkrecht zur Zeichenebene steht.
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Die Abb. Sa zeigt dieselbe Anordnung in perspektivischer Darstellung.
Von den Glimmlampen lg bis 13 g - der Einfachheit halber ist hier angenommen, daß
die Glimmlampe 7g nicht mehr von der Reihe der übrigen Glimmlampen abweicht - wird
über den jeweiligen Glimmlampen zugeordnete Einzellinsen oder eine gemeinsame Linse
60, die man sich als einen aus einer großen sphärischen Linse herausgeschnittenen
Mittelstreifen vorstellen kann, wird eine optische Abbildung auf der gekrümmten
Mattscheibe 61 erzeugt, wobei in diesem Abbildungsstrahlengang eine Spiegeltrommel
62 eingeschaltet ist.
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Jeder einzelne Spiegel dieser Trommel erzeugt eine Wanderung des Abbildes
der Glimmlampe über die Höhe h der Mattscheibe, so daß der Leuchtpunkt auf der Mattscheibe
je nach dem Augenblick des Aufleuchtens der Glimmlampe in verschiedener Höhe steht.
Die Auslösung der Sender erfolgt durch die Spiegeltrommel selbst, und zwar durch
Eisenstifte 63,
die an der ortsfesten Spule 64 vorbeigleiten und
in dieser den auslösenden Spannungsstoß erzeugen. Die Mattscheibe besitzt Strichmarken,
welche die Tiefe in Metern angeben.
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Wie schon früher vorgeschlagen, können bei den Sichtgeräten an die
Stelle der Glimmlampen auch deine, inAdisenrichtungverlaufende Funkenstrecken benutzt
wreden. Dies ist vor allem bei der in den Abb. 5 und 5 a dargestellten Anordnung
von Vorteil, da die Funken lichtstärker als Glimmlampen sind und eine Projektion
eher erlauben. Außerdem kann man hier noch den starken Ultraviolettanteil des Funkens
nutzbar machen, wenn man an die Stelle der Mattscheibe einen mit Fluoreszenzstoff
belegten Schirm setzt, der imstande ist, das auffallende Ultraviolettlicht in sichtbares
Licht umzusetzen. Ein solches Material ist z. B. Kalziumwolframat. Selbstverständlich
muß man dann dafür sorgen, daß die übrigen optischen Teile, insbesondere die Linsen
60, für Ultraviolettlicht durchlässig sind, d. h., die Linsen müssen aus Quarzglas
bestehen, und der Polygonspiegel muß oberflächenverspiegelt sein. Von Vorteil ist
dabei auch eine gewisse Nachleuchtdauer des Fluoreszenzstoffes, da diese die Gesamthelligkeit
erhöht und einen etwaigen Flimmereffekt herabsetzt.
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Die Erfindung wurde bisher an Beispielen für die Vertikallotung erläutert.
Sie ist aber auch für Horizontallotung brauchbar. Die Abb. 6 zeigt ein Beispiel,
wie die Schwinger in diesem Falle für eine Ringsumlotung angeordnet werden können,
und zwar sind die Schwinger in einer Kanzel unter dem Schiff in Form eines Hufeisens
angeordnet, das nach der Schiffsschraube zu, wo eine Lotung wegen des Schraubenwassers
schlecht möglich ist, offen ist. Es sind wiederum 13 Sender 1k bis 13k und 13 Empfänger
11 bis 131 angenommen. Eine dieser Schwingeranordnung zugeordnete ideale Anordnung
der Schreibfedern müßte das Echogramm in Form von Polarkoordinaten schreiben. Die
Schreibfedern müßten sich also radial von innen nach außen bewegen. Da die Konstruktion
einer solchen Vorrichtung jedoch bei der verlangten Geschwindigkeit auf unüberwindliche
Schwierigkeiten mechanischer Art stoßen würde, ist es zweckmäßig, die Schreibfedern
statt in Hufeisenform in Form einer Geraden anzuordnen und das Echogramm in rechtwinkligen
Koordinaten zu schreiben, wobei die Anordnung der Schreibfedern hinsichtlich der
Reihenfolge, den gegenseitigen Abstand und gegebenenfalls der Versetzung in Schreibrichtung
wiederum der Reihenfolge, dem Abstand und gegebenenfalls der Versetzung in Lotrichtung
bei der Schwingeranordnung entsprechen.
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Die Abb. 6 a zeigt die zugehörige Anordnung der Schreibfedern auf
dem einen Schenkel des umlaufenden Rahmens sowie ein von diesen Schreibfedern geschriebenes
Echogramm, auf dem die Ufer einer nach vorn offenen Wasserstraße zu erkennen sind.
Dagegen läßt sich ein Sichtgerät in Polarkoordinaten ohne weiteres angeben, wenn
man die Zahl der Glimmlampen stark vermehrt und mit Hilfe eines bewegten Schalters
eine Quasibewegung der Kreisbasis von innen nach außen erzeugt.
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In Abb. 7 ist ein solches Gerät dargestellt. Längs jedem der 13 Radien
lm bis 13m sind hier beispielsweise 15 Glimmlampen angeordnet. Jeder der 15 Glimmlampen
eines Radius werden an ein feststehendes Kontaktsegment eines Schalters 80 geführt,
dessen
umlaufender Arm 81 von dem Empfänger, in diesem Falle dem Empfänger 10 e gespeist
wird.
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Dieser umlaufende Arm macht die Glimmlampen der Reihe nach von innen
nach außen fortschreitend ansprechbereit. Für jeden Radius ist ein derartiger Schalter
vorhanden, die zu einer mehrgeschossigen Anordnung, im äußeren vergleichbar mit
der eines Hebdrehwählers, vereinigt werden. Hier ist nur die Schalteretage gezeichnet,
die dem Radius 10m zugeordnet ist. Die umlaufenden Arme liegen also übereinander
und werden von einer gemeinsamen Achse beispielsweise mit einer Geschwindigkeit
von 3000 Umdrehungen pro Minute angetrieben. Jeder Arm liegt dabei an einem anderen
Empfänger. Wird die Ausgangsstufe der Empfänger so ausgebildet, daß der Echoimpuls
in einen Funken verwandelt wird, wie dies an anderer Stelle vorgeschlagen worden
ist, so treten keinerlei Kontaktschwierigkeiten und Abnutzungserscheinungen auf.
Die Sender werden auch hier wiederum gemeinsam ausgelöst, und zwar durch einen auf
der Achse des Schalters sitzenden Stift, der an der ortsfesten Spule 83 vorbeigleitet.
Im übrigen kann nach diesem Prinzip auch ein Sichtgerät für kartesische Koordinaten
gebaut werden. Der umlaufende Mehretagenschalter bleibt derselbe, und lediglich
die Anordnung der Glimmlampen ist eine andere. Statt nach Radien und Kreisen werden
diese nunmehr nach waagerechten Zeilen und senkrechten Spalten angeordnet, und die
Glimmlampen jeder Spalte sind einer Etage des Schalters zugeordnet.
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Im Gegensatz zu dem eingangs erwähnten Verfahren, bei dem die Sender-Empfänger
nacheinander zur Wirkung kommen, ist der Aufwand bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
insofern größer, als für jeden Empfangsschwinger ein besonderer Verstärker vorgesehen
sein muß. Dieser Mehraufwand kann jedoch in Anbetracht des erzielten Erfolges in
Kauf genommen werden. Schwankungen im Verstärkungsgrad der verschiedenen Empfänger
spielen dabei keine Rolle, da es ja nicht auf eine Amplitudenmessung, sondern auf
eine Zeitmessung ankommt. Der Verstärkungsaufwand läßt sich jedoch reduzieren, wenn
man sich die aus der Trägerfrequenz-Fernsprechtechnik bekannte Technik zunutze macht,
bei der bekanntlich jedes Gespräch einem besonderen Träger aufmoduliert wird, die
dann gemeinsam in einem Breitbandverstärker verstärkt und nach erfolgter Verstärkung
durch Filterglieder wieder getrennt werden können. Bei einem bekannten System werden
z. B. sechzig Gespräche auf diese Weise in einem gemeinsamen Verstärker verstärkt.
Unter Zugrundelegung eines solchen Systems würde dann für jeden Empfangsschwinger
nur ein besonderer Modulator notwendig sein, während die Verstärkung in einem gemeinsamen
Verstärker erfolgt, in dessen Ausgang die modulierten Trägerfrequenzen wieder durch
Filterglieder getrennt werden. Zur Entfernung der Trägerfrequenzen sind dann nur
noch Gleichrichter im Ausgang des Verstärkers notwendig, durch welche die Originalimpulse
zurückgewonnen werden, wobei als Gleichricher gewöhnliche Trockengleichrichter verwendet
werden können.