DE1128329B

DE1128329B - Echoloteinrichtung fuer Unterwasserschall

Info

Publication number: DE1128329B
Application number: DEE10790A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Habil Erhard Ahrens
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1955-05-27
Filing date: 1955-05-27
Publication date: 1962-04-19

Description

Echoloteinrichtung für Unterwasserschall Zusatz zum Patent 975 476 Gegenstand des Hauptpatents ist eine Echolotvorrichtung für Unterwasserschall mit einer um eine vertikale Achse drehbaren Schwingeranordnung, bei welcher auf einem um die vertikale Achse drehbaren Körper mindestens drei unter verschiedenen Winkeln gegen die Vertikale geneigte Schwinger oder Schwingergruppen vorgesehen sind und wobei eine Anzeigevorrichtung zur gemeinsamen Anzeige der von den verschiedenen Schwingern oder Schwingergruppen stammenden Echoimpulse vorgesehen ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung des Ciegenstandes des Hauptpatents ist jede der Empfangsanordnungen mit der zugehörigen Sendeanordnung auf eine gemeinsame Frequenz abgestimmt, die sich von den Frequenzen, auf die die unter benachbarten Winkeln gegen die Vertikale geneigten Lotanordnungen abgestimmt sind, unterscheidet. Durch die unterschiedliche Abstimmung wird erreicht, daß nur die in den einzelnen Empfangs anordnungen empfangenen Echoimpulse eine Anzeige bewirken, die von der zugehörigen, auf die gleiche Frequenz abgestimmten Sende anordnung herrühren. Fehlanzeigen, hervorgerufen durch Empfang von Schallimpulsen, die von benachbarten Sendern herrühren, werden auf diese Weise vermieden.
Der Gedanke, gleichzeitig in mehreren Richtungen den Meeresboden anzuloten und zur Trennung verschiedene Sendefrequenzen zu verwenden, ist zwar bereits beschrieben worden, es ist aber nicht beschrieben, wie diese Trennung zu bewerkstelligen ist.
Es ist ferner bekannt, einen Sendewandler so stark zu erregen, daß er außer seiner Grundfrequenz mit brauchbaren Amplituden auch seine erste und zweite Oberwelle aussendet. Bei dieser Lotung mit verschiedenen Frequenzen in eine Richtung werden die Echoimpulse durch mehrere Wandler empfangen, von denen jeder einzelne auf eine der Lotfrequenzen abgestimmt und mit je einem Anzeigegerät verbunden oder durch einen Handschalter wahlweise an ein Anzeigegerät angeschlossen ist. Außerdem ist es bei Unterwasserhorchgeräten bekannt, durch Siebketten einzelne Frequenzbereiche aus dem von den Empfängern aufgenommenen Frequenzspektrum auszusieben, um eine schärfere Peilung bzw. eine Unterdrückung von Störgeräuschen zu erreichen.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert.
In Fig. 1 ist eine drehbare Schwingeranordnung nach der Erfindung mit vier unter verschiedenem Winkel gegen die Vertikale geneigten Schwingern dargestellt.
Gemäß Fig. 1 sind mit 1 bis 4 vier Schwinger bezeichnet, die sowohl zur Aussendung der Lotimpulse als auch zum Empfang der Echoimpulse vorgesehen sind und die an dem ausfahrbaren und um eine vertikale Achse drehbaren Tragekörper 5 angeordnet sind.
Der Tragekörper ist in einer Bohrung 6 in der Bordwand eines Schiffes geführt. In der Bordwand befindet sich eine Ausnehmung7, die den unteren Teil des einziehbaren Tragekörpers aufnehmen kann. Die Schwinger 1 bis 4 sind mit ihrer Richtcharakteristik unter verschiedenen Winkeln gegen die Vertikale geneigt. Die Richtcharakteristik des Schwingers 1 weicht von der Horizontalrichtung um einen kleinen Winkel ab, der gerade ausreicht, Reflexionen an der Wasseroberfläche unmöglich zu machen. Die Schwinger haben eine derartige Peilschärfe, daß sich benachbarte Richtcharakteristiken berühren oder schwach überlappen. Die Richtcharakteristiken der Schwinger 1 bis 4 können unter sich gleich sein, sie können aber auch unterschiedlich sein.
Sehr zweckmäßig ist es, für den Schwinger 1 einen solchen mit besonders scharf gebündelter Richtcharakteristik vorzusehen, um auf diese Weise die für die Horizontallotung erforderliche große Reichweite zu erzielen. Besonders empfiehlt es sich, die Schwinger 1 bis 4 mit wachsendem Neigungswinkel der Hauptstrahlrichtung gegenüber der Vertikalen auf zunehmend höhere Frequenzen abzustimmen. Da bei Lotung mit höherer Trägerfrequenz bei gleicher Geometrie der Anlage eine größere Peilschärfe und damit auch eine größere Reichweite erzielt wird, erfolgt dann die Lotung durch den Schwinger 1 mit der größten Reichweite und die Lotung mit dem Schwinger 4 mit der geringsten Reichweite, aber mit dem größten Auffaßwinkel. Die Lotung mit den Schwingern 2 und 3 erfolgt dann mit entsprechenden Zwischenwerten.
Naturgemäß kann man im Bedarfsfall auch umgekehrt verfahren und den Schwinger 4 auf die höchste Frequenz abstimmen. Man kann auch die Schwinger 1 und 3 auf eine gleiche und die Schwinger 2 und 4 auf eine andere gemeinsame Frequenz abstimmen.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, das mit einer Kathodenstrahlröhre als Anzeigeorgan ausgestattet ist, im Blockschaltbild dargestellt.
Gemäß Fig. 2 sind mit 10 bis 12 drei empfangende Schwinger bezeichnet, die entsprechend dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel mit ihren Hauptstrahlrichtungen in verschiedene Richtungen weisen und an einem ausfahrbaren und drehbaren Träger angeordnet sind. Mit den Bezugsziffern 14 bis 16 sind drei sendende Schwinger bezeichnet, die den empfangenden Schwingem 10 bis 12 zugeordnet und entsprechend angeordnet sind. Gemäß Fig. 2 sind mit 17 bis 19 drei Filter, mit 20 bis 22 drei Verstärker, mit 23 bis 25 drei Lotimpulsgeneratoren, mit 26 bis 28 drei Kippgeneratoren, mit 29 bis 31 drei Elektronenschalter, mit 32 ein Taktgeber und mit 33 eine Kathodenstrahlröhre bezeichnet. Die Elemente 10 bis 33 sind, wie in der Figur dargestellt, miteinander gekuppelt und wirken folgendermaßen zusammen: In dem Taktgeber 32 werden periodisch Taktimpulse ausgelöst, die gleichzeitig oder nacheinander, gegebenenfalls mit ungleichen zeitlichen Abständen, die Lotimpulsgeneratoren 23 bis 25 tasten. Die Lotimpulsgeneratoren regen beim Eintreffen eines Taktimpulses die zugehörigen sendenden Schwinger 14 bis 16 zur Aussendung eines Lotimpulses an. Die Lotimpulse können unterschiedliche Stärke oder Dauer haben. Sie haben verschiedene Trägerfrequenz, entsprechend der Abstimmung der Schwinger 14 bis 16 und der Lotimpulsgeneratoren 23 bis 25. Gleichzeitig mit den Lotimpulsgeneratoren werden die Kippgeneratoren 26 bis 28 getastet. Beim Eintreffen von Taktimpulsen werden sägezahnförmige Impulse ausgelöst, die unter Zwischenschaltung des Elektronenschalters 30 zur Zeitablenkung des Kathodenstrahls an das horizontal auslenkende Ablenksystem der Kathodenstrahlröhre 33 geleitet werden.
Zum Empfang der Echoimpulse sind die drei empfangenden Schwinger 10 bis 12 vorgesehen. Den Schwingern 10 bis 12 ist je ein Filter zur Aussiebung der Echoimpulse, auf deren Trägerfrequenz die Empfangsanordnungen abgestimmt sind, und je ein Verstärker 20 bis 22 nachgeschaltet. Die verstärkten Echoimpulse werden unter Zwischenschaltung des Elektronenschalters 29 an das vertikal auslenkende Ablenksystem der Kathodenstrahlröhre 33 geleitet.
Die beiden Elektronenschalter 29 und 30 sind an den Schaltimpulsgenerator 34 gekuppelt und geben periodisch in schneller Folge nacheinander den Weg für einen der Echoimpulse und den zugehörigen Kippimpuls an die Ablenksysteme der Kathodenstrahlröhre 33 frei. An den Schaltimpulsgenerator 34 ist außerdem der Elektronenschalter 31 gekuppelt, der im gleichen Takt wie die Schalter 29 und 30 betätigt wird und nacheinander die Gleichspannungsgeneratoren35 bis 37 an die vertikal auslenkenden Ablenksysteme der Kathodenstrahlröhre 33 kuppelt.
Der Kathodenstrahl wird auf diese Weise im Takt der Umschaltung in schneller Folge nacheinander auf den Zeilen 38 bis 40 in Bereitstellung gebracht.
Die Ausbildung und Wirkungsweise der Elektronenschalter entspricht bekannten Elektronenschaltern zur Aufzeichnung mehrerer Vorgänge auf dem Bildschirm einer Einstrahlröhre.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann naturgemäß auf die Elektronenschalter verzichtet werden, wenn eine Mehrstrahlröhre oder eine wahlweise von Hand umschaltbare Einstrahlröhre oder entsprechend viele getrennte Kathodenstrahlröhren zur Anzeige vorgesehen sind. Der Kathodenstrahl zeichnet bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel gleichzeitig periodisch im Takt der Lotimpulse die drei Zeilen 38 bis 40 und wird beim Eintreffen eines Echoimpulses senkrecht zur Schreibrichtung ausgelenkt, wobei die Größe dieser Auslenkung von der Amplitude der empfangenen Echoimpulse abhängt. Infolge der Wirkung der Elektronenschalter wird ein in dem Schwinger 10 empfangener Echoimpulse auf der Zeile 38 markiert, während die in den Schwingern 11 und 12 empfangenen Echoimpulse auf den Zeilen 39 und 40 markiert werden. Da die Kathodenstrahlen infolge der Wirkung der Kippgeneratoren 26 bis 28 zeitproportional über den Bildschirm geführt werden, erfolgt die Anzeige der Echoimpulse an Stellen, die der Laufzeit der Echoimpulse entsprechen. Die Laufzeitskala kann gedehnt werden. Zu diesem Zweck ist an jedem der Kippgeneratoren ein Betätigungsorgan 26' bis 28' angeordnet. Der Zeileneinsatz kann gegenüber der Aussendung der Lotimpulse ebenfalls verstellt werden, so daß es möglich ist, einen beliebigen Teilbereich vergrößert zur Anzeige zu bringen. Zu diesem Zweck sind an den Kippgeneratoren 26 bis 28 Betätigungselemente 26" bis 28" vorgesehen.
Die Verstärker 20 bis 22 können als tiefenabhängige Verstärker ausgebildet sein. Zur Einstellung des Verstärkungsgrades sind an den Verstärkern 20 bis 22 Betätigungselemente 20' bis 22' angeordnet. In Abändemng des dargestellten Ausführungsbeispiels kann an Stelle der Lotimpulsgeneratoren23 bis 25 ein gemeinsamer Lotimpulsgenerator, vorzugsweise mit einem Breitbandendverstärker, vorgesehen sein, durch den gleichzeitig in allen Schwingern Lotimpulse unterschiedlicher Frequenz und gegebenenfalls unterschiedlicher Stärke ausgelöst werden. Statt für die Aussendung und den Empfang getrennte Schwinger vorzusehen, kann man auch sogenannte Einwandler vorsehen, die zur Aussendung der Lotimpulse an den Lotimpulsgenerator gekuppelt und dann vorzugsweise vermittels eines Elektronenschalters zum Empfang der Echoimpulse an die Empfangs anordnung gekuppelt werden.
Statt wie bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausfühmngsbeispiel den Kathodenstrahl in zueinander parallelen Zeilen über den Bildschirm zu führen, kann man auch den Kathodenstrahl derart führen, daß sich die Zeilen von einem Punkt ausgehend unter einem Winkel über den Bildschirm erstrecken, der dem der Hauptstrahlrichtung des zugehörigen Schwingers gleich, proportional oder zuordbar ist.
Da elektronische Mittel bekannt sind, um die bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel bewirkte Abbildung in dieser Weise abzuwandeln, wird auf die Beschreibung dieser elektronischen Mittel verzichtet. Es wird lediglich an Hand der Fig. 3 die auf diese Weise bewirkte Abbildung eines ausgeloteten Meeresgebietes erläutert.
In Fig. 3 a ist mit 50 ein Fischdampfer bezeichnet, der mit einem Echolotgerät nach der Erfindung ausgestattet ist. Die Loteharakteristiken dieses Echolotgerätes sind in Fig. 3 mit den Bezugsziffern 51 bis 55 bezeichnet. Dem Fischdampfer 50 voraus befindet sich ein Fischschwarm 56. Soll eine winkel- und entfernungsgetreue Abbildung des ausgeloteten Meeresgebietes zur Darstellung gebracht werden, dann empfiehlt es sich, eine Kathodenstrahlröhre mit rechteckigem Bildschirm zu verwenden. Ein soclher rechteckiger Bildschirm ist in Fig. 3 b dargestellt. Die Zeilen, die der Kathodenstrahl auf dem Bildschirm beschreibt, sind in Fig. 3 b mit 51' bis 55' bezeichnet.
Sie entsprechen den Hauptstrahlrichtungen der Lotcharakteristiken 51 bis 55. Die empfangenen Echoimpulse werden entsprechend dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel durch Auslenkungen des Kathodenstrahls senkrecht zu den Zeilen markiert.
Die Markierungen 56 bis 59 rühren von Echoimpulsen her, die am Meeresboden reflektiert wurden, während die Markierungen 60 und 61 von Echoimpulsen herrühren, die von dem Fischschwarm56 reflektiert werden. Statt eine Kathodenstrahlröhre mit rechteckigem Bildschirm zu verwenden, kann man naturgemäß auch eine Kathodenstrahlröhre mit kreisrundem Bildschirm verwenden. Um die Kreisfläche voll auszunutzen, verzichtet man zweckmäßigerweise auf die Entfernungstreue oder auf die Winkeltreue der Abbildung, was durch geeignete Einstellung der Kippgeneratoren erreicht werden kann.
Bei Vorrichtungen nach der Erfindung kann auch ein Registriergerät, vorzugsweise ein Funkendurchschlagsschreiber, zur Anzeige der Echoimpulse vorgesehen sein. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 4 dargestellt.
Gemäß Fig. 4 ist mit 70 ein endloses, in Pfeilrichtung umlaufendes Band bezeichnet, an dem drei Registrierorgane 71 bis 73 befestigt sind, die periodisch über den Registrierstreifen 101 geführt werden.
Der Registrierstreifen 101 wird gleichzeitig senkrecht zur Bewegung der Registrierorgane transportiert. An dem endlosen Band 70 ist ein Nocken74 befestigt, der bei jedem Umlauf einmal die Kontakte 75 bis 77 betätigt. Die Kontakte 75 bis 77, die vorzugsweise getrennt voneinander in der Bahn des Nockens verschiebbar sind, sind an je einen der Lotimpulsgeneratoren 78 bis 80 gekuppelt. Die Lotimpulsgeneratoren 78 bis 80 lösen bei Betätigung der entsprechenden Kontakte 75 bis 77 in den zugehörigen sendenden Schwingern 81 bis 83 Lotimpulse aus. Die Lotimpulse der Schwinger 81 bis 83 unterscheiden sich durch ihre Trägerfrequenz. Jedem der sendenden Schwinger 81 bis 83 ist ein Empfänger 84 bis 86 zugeordnet. Die Empfänger sind zur Verstärkung der empfangenen Echoimpulse an den gemeinsamen Breitbandverstärker 87 gekuppelt. An den Breitbandverstärker 87 sind drei Filter 88 bis 90 zur Aussiebung der von den verschiedenen Sendern 81 bis 86 herrührenden Echoimpulse gekuppelt. Die Filter 88 und 89 sind unter Zwischenschaltung je eines Kennungsgenerators 91 und 92 an je einen der Kontakte 96 und 95 gekuppelt. Das Filter 90 ist direkt an den Kontakt 94 gekuppelt. Die Kontakte 94 bis 96 sind über gegeneinander isolierte leitende Einlagen des endlosen Bandes 70 leitend mit den Schreiborganen 71 bis 73 verbunden. Die Kennungsgeneratoren 91 und 92 erzeugen Kennungsimpulse, die zur Kennung der Echoimpulse mit den Echoimpulsen gemischt werden und gemeinsam mit den Echoimpulsen zur Anzeige gebracht werden. Die Kennungsgeneratoren können entsprechend der Registriermarke 97 eine sehr schnelle Unterbrechung der einzelnen Echoimpulse oder aber entsprechend der Marke 98 nach mehreren Lotperioden eine Unterbrechung der Echoimpulsanzeige für eine Lotperiode bewirken. Die in dem Schwinger 86 empfangenen Echoimpulse werden entsprechend den Marken 99 und 100 ohne Kennung zur Anzeige gebracht. Aus der Registrierung läßt sich infolge der Kennung genau ablesen, von welchem der Schwinger 84 bis 86 die registrierten Echoimpulse empfangen wurden. Damit ist auch die Richtung, unter der sich das angelotete Objekt befand, ablesbar.
An Stelle der drei Registrierorgane kann auch ein einziges Registrierorgan vorgesehen werden. In einem solchen Fall sieht man zweckmäßigerweise für jeden Schwinger eine vorzugsweise verstellbare Verzögerungsvorrichtung vor, über die die Echoimpulse verzögert dem Registrierorgan zugeleitet werden.
In Abänderung der dargestellten Ausführungsbeispiele kann man auch Schwingergruppen verwenden, die derart ausgebildet sind, daß die Lotcharakteristiken um die Vertikale auf elektrischem Wege vorzugsweise unter Verwendung von Laufzeitgliedern oder Phasenschiebern geschwenkt werden können. Zu diesem Zweck kann man für jede Lotrichtung ein Empfängerpaar vorsehen, das zur Ermittlung der horizontalen Komponente des Raumwinkels, unter dem die Echoimpulse einfallen, an eine nach dem Summe-Differenz-Verfahren arbeitende Vorrichtung gekuppelt ist.
Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel wird nun an Hand der Fig. 5 beschrieben.
Gemäß Fig. 5 ist mit 110 ein Taktgeber, mit 111 ein Lotimpulsgenerator, mit 112 ein sendender Schwinger, mit 113 und 114 je ein empfangender Schwinger, mit 115 eine nach dem Summe-Differenz-Verfahren arbeitende Vorrichtung, mit 116 ein Echoimpulsverstärker und mit 117 eine Kathodenstrahlröhre bezeichnet. Die Kathodenstrahlröhrell7 ist als Sechsstrahlröhre ausgebildet. Für jeden der sechs Kathodenstrahlen sind besondere Ablenksysteme vorgesehen, und an jedes der Ablenksysteme ist eine besondere Echolotvorrichtung mit einem Sender und zwei Empfängern gekuppelt. Die vertikal auslenkenden Ablenksysteme haben verschiedene Vorspannungen, damit die Anzeigen für die verschiedenen Echolotvorrichtungen untereinander erfolgen. Der Übersicht halber ist nur eine der vorgesehenen Echolotvorrichtungen dargestellt. Die Lotcharakteristiken weisen wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen in verschiedene Richtungen, und die Lotungen erfolgen mit verschiedenen Frequenzen. Die Wirkungsweise der Anordnung wird nun an Hand der einen dargestellten Echolotvorrichtung erläutert.
In dem Taktgeber 110 werden Taktimpulse erzeugt, die einerseits unter Zwischenschaltung des Lotimpulsgenerators 111 die Auslösung der Lotimpulse in dem sendenden Schwinger 112 und andererseits die Zeitablenkung des zugehörigen Kathodenstrahls bewirken. Die Schwinger 113 und 114 sind auf dieselbe Frequenz abgestimmt wie die Sendeanordnung 111, 112. In diesen Schwingern können somit nur die von dem Sender 112 herrührenden Echoimpulse empfangen werden. Die empfangenen Echoimpulse werden der Vorrichtung 115 zugeleitet, die Spannungsimpulse erzeugt, deren Amplitude und Vorzeichen von der Phasendifferenz zwischen den in den Schwingern 113 und 114 empfangenen Signalen, also von der Einfallsrichtung dieser Signale, abhängt. Diese Spannungsimpulse gelangen an das horizontal auslenkende Ablenksystem und bewirken eine horizontale Auslenkung des Kathodenstrahls nach Maßgabe der genannten Phasendifferenz. Gleichzeitig gelangen unter Zwischenschaltung des Verstärkers 116 die in dem Wandler 113 empfangenen Echoimpulse an das zugehörige vertikal auslenkende Ablenksystem der Kathodenstrahlröhre 117 und an den zugehörigen Wehneltzylinder. Auf diese Weise wird der normalerweise dunkelgesteuerte Kathodenstrahl bei Echoankunft hellgetastet und schreibt eine Marke, aus der die Einfallsrichtung des empfangenen Schallsignals und die Empfangs amplitude abgelesen werden können. Die Marke erscheint infolge der Vorspannung am zugehörigen vertikal auslenkenden Ablenksystem auf einer der betreffenden Empfangs anordnung zugeordneten Zeile.
Zweckmäßigerweise sind die Empfänger 114 derart nebeneinander angeordnet, daß ihre Verbindungslinie horizontal verläuft. Durch die Größe der horizontalen Auslenkung des Kathodenstrahls wird dann die horizontale Komponente des Winkels, unter dem sich die angeloteten Objekte befinden, zur Anzeige gebracht. Die vertikale Komponente des genannten Winkels ergibt sich aus der vertikalen Lage der Anzeigemarken.
Zur Ablesung der Winkel können Skalen vorgesehen sein.
In Abänderung des in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiels können auch Empfangs- und/oder Sende anordnungen vorgesehen sein, deren Richtcharakteristik auf elektrischem Wege unter Verwendung von Laufzeitketten um die Vertikale geschwenkt werden kann. An Stelle der Mehrstrahlröhre 117 kann man naturgemäß auch eine Einstrahlröhre mit Elektronenschalter oder mehrere Einstrahlröhren vorsehen. Den Raumwinkel, unter dem sich ein Reflekttor befindet, kann man auch zur Anzeige bringen, wenn man wie bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel jeder der unter verschiedenen Winkeln gegen die Vertikale geneigten Echolotvorrichtungen eine Zeile zuordnet und in Abänderung des in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiels die horizontale Auslenkung des oder der Kathodenstrahlen derart in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Tragekörpers für die Schwinger bewirkt, daß die Lage der Auftreffpunkte der Kathodenstrahlen eindeutig von der jeweiligen Winkellage des Tragekörpers abhängt. Die Kathodenstrahlen werden dann bei Echo ankunft hellgetastet und vorzugsweise senkrecht zu den Zeilen nach Maßgabe der Echo amplitude ausgelenkt. Der Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre mit einer Anzeige dieser Art ist in Fig. 6 a dargestellt.
Da bei dieser Art der Anzeige keine Entfernungsanzeige erfolgt, ordnet man zweckmäßigerweise neben der Kathodenstrahlröhre eine zweite Kathodenstrahlröhre an, auf deren Bildschirm eine Anzeige der Entfernung nach dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt. Der Bildschirm einer solchen Kathodenstrahlröhre ist in Fig. 6b dargestellt. Auf den Bildschirmen 6 a und 6b sind die gleichenEchoimpulse abgebildet. An Stelle der Kathodenstrahlröhre können naturgemäß auch Schreibgeräte vorgesehen werden.
Für die Anzeige Fig. 6 a wird dann das Registrierpapier nach Maßgabe der Drehbewegung des Tragekörpers transportiert. Das Registrierpapier wird zusätzlich nach mehreren Registnerungen um ein solches Stück weitertransportiert, daß wieder unbeschriebene Stellen in das Blickfeld gelangen.
PATENTAN S PRt5 CHE: 1. Echolotvorrichtung für Unterwasserschall mit einer um eine vertikale Achse drehbaren Schwingeranordnung, bei welcher auf einem um die vertikale Achse drehbaren Körper mindestens drei unter verschiedenen Winkeln gegen die Vertikale geneigte Schwinger oder Schwingergruppen vorgesehen sind und wobei eine Anzeigevorrichtung zur gemeinsamen Anzeige der von den verschiedenen Schwingern oder Schwingergruppen stammenden Echoimpulse vorgesehen ist, nach Patent 975 476, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Empfangs anordnungen mit der zugehörigen Sende anordnung auf eine gemeinsame Frequenz abgestimmt ist, die sich von den Frequenzen, auf die die unter benachbarten Winkeln gegen die Vertikale geneigten Lotanordnungen abgestimmt sind, unterscheidet.

Claims

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Schwinger bzw. Schwingergruppen, daß benachbarte Richtcharakteristiken sich berühren oder schwach überlappen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lot anordnungen gleiche Richtcharakteristiken aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Lotanordnungen, die auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmt sind, unterschiedliche Richtcharakteristiken aufweisen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotanordnungen mit wachsendem Neigungswinkel der Hauptstrahlrichtung gegen die Vertikale auf zunehmend höhere oder tiefere Frequenzen abgestimmt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verschieden gerichteten sendenden Schwinger zur gleichzeitigen Aussendung der Lotimpulse angeregt werden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verschieden gerichteten sendenden Schwinger nacheinander gegebenenfalls mit ungleichen zeitlichen Abständen zur Aussendung der Lotimpulse angeregt werden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für alle sendenden Schwinger ein gemeinsamer Lotimpulsgenerator, vorzugsweise mit einem Breitbandendverstärker, vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die verschiedenen Schwinger oder Schwingergruppen getrennte Lotimpulsgeneratoren vorgesehen sind, durch die gleichzeitig oder nacheinander in den zugehörigen Schwingern Lotimpulse, vorzugsweise unterschiedlicher Stärke und/oder Dauer, ausgelöst werden.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Echoimpulsverstärker vorgesehen ist, der als Breitbandverstärker ausgebildet ist, dem Filter nachgeschaltet sind, die auf die einzelnen Lotfrequenzen abgestimmt und mit den den einzelnen Lotrichtungen zugeordneten Anzeigeorganen verbunden sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die verschiedenen Schwinger getrennte, vorzugsweise schmalbandige Echoimpulsverstärker vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Frequenz für das Aussenden der Lotimpulse und Empfangen der Echoimpulse getrennte Schwinger vorgesehen sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichen Schwinger sowohl für das Aussenden der Lotimpulse als auch für den Empfang der Echoimpulse vorgesehen sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine derartige Ausbildung der Schwingergruppen und der zugehörigen Schaltelemente die Lotcharakteristiken um die Vertikale auf elektrischem Wege, vorzugsweise unter Verwendung von Laufzeitgliedern oder Phasenschiebern, geschwenkt werden können.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kathodenstrahlröhre zur Anzeige der Echoimpulse vorgesehen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung einer Mehrstrahlröhre oder einer Einstrahlröhre mit Elektronenschalter der oder die Kathodenstrahlen periodisch im Takt der Lotimpulse getrennt in mehreren Zeilen, die je einem der empfangenden Schwinger zugeordnet sind, über den Bildschirm geführt werden und von den Echoimpulsen des zugehörigen Schwingers hellgetastet oder ausgelenkt werden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Zeilen, von einem Punkt ausgehend, unter einem Winkel über den Bildschirm erstrecken, der dem der Hauptstrahlrichtung des zugehörigen Schwingers gleich, proportional oder zuordbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Registriergerät mit einem oder mehreren nacheinander über einen senkrecht zur Bewegung der Registrierorgane transportierten Registrierstreifen vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Schwinger eine vorzugsweise verstellbare Verzögerungsvorrichtung vorgesehen ist, über die die Echoimpulse verzögert dem Registrierorgan zugeleitet werden.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Schwinger ein Kennungsgenerator vorgesehen ist, der beim Eintreffen eines Echoimpulses einen Kennimpuls erzeugt, der für die Empfangsrichtung spezifisch ist und an Stelle des Echoimpulses oder gemischt mit diesem zur Anzeige gebracht wird.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Lotrichtung Empfängerpaare vorgesehen sind, die zur Ermittlung der horizontalen Komponente des Raumwinkels, unter dem Echoimpulse einfallen, an eine nach dem Summe-Differenz-Verfahren arbeitende Vorrichtung gekuppelt sind.

22. Vorrichtung nach Anspruch21, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige des Raumwinkels eine Mehrstrahlröhre oder eine Einstrahlröhre mit Elektronenschalter vorgesehen ist, deren Kathodenstrahl oder Kathodenstrahlen durch das oder die vertikal auslenkenden Ablenksysteme auf den einzelnen Schwingerpaaren zugeordneten Zeilen in Bereitschaft gehalten werden und bei Echo empfang nach Maßgabe der Größe der horizontalen Komponente auf der betreffenden Zeile ausgelenkt und zur Echoimpulsanzeige hellgetastet und/oder senkrecht zur Zeilenrichtung, vorzugsweise nach Maßgabe der Echoamplitude, vorzugsweise im Takt der Echoimpulsträgerfrequenz, ausgelenkt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 578 020, 944599.