DE1134007B - Echolotgeraet - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die Erfindung geht aus von Echolotgeräten, die geeignet sind, einen vorgegebenen, relativ kleinen
Tiefenbereich mit großem Auflösungsvermögen zu untersuchen, bestehend aus einer Anzeigevorrichtung,
Vorrichtungen zum Anstoßen einer Zeitablenkung für die Zeitbasis der Anzeigevorrichtung und Vorrichtungen
zum Darstellen oder Sichtbarmachen empfangener Echosignale über der Zeitbasis. Echolotgeräte
dieser Art sind von besonderer Bedeutung für Fischereifahrzeuge, die die Echolotausrüstung
benötigen, um Fischschwärme aufzufinden. Im allgemeinen ist man auf einem mit Grundschleppnetz
arbeitenden Fischdampfer, der mit seinem Echolotgerät Fischschwärme auffinden soll, sehr stark an der
Beobachtung eines Tiefenintervalls interessiert, das sich zwischen dem Meeresgrund und einer Fläche
ausdehnt, die einige 4 oder 5 Faden darüber liegt; denn dies ist jenes Tiefenintervall, in dem sein
Schleppnetz arbeitet. Obgleich auch ein normales Echolotgerät mit einem Tiefenbereich von beispielsweise
einigen hundert Faden starke Echos aus diesem sehr begrenzten Tiefenintervall zur Anzeige bzw.
Aufzeichnung bringen wird, kann jedoch eine viel bessere Auflösung und Empfindlichkeit offenbar mit
einem Echolotgerät erhalten werden, dessen Arbeitsbereich sich so einstellen läßt, daß er mehr oder
weniger mit dem schmalen, zu untersuchenden Tiefenintervall zusammenfällt. Aus diesem Grunde
hat es sich eingebürgert, Echolotgeräte für Schleppnetzfischdampfer und verwandte Zwecke mit Mitteln
auszurüsten, mit deren Hilfe ein gewünschtes Tiefenintervall von wenigen Faden Ausdehnung detailliert
untersucht werden kann. Im allgemeinen ist die Anzeigevorrichtung, die für eine derartige detaillierte
Untersuchung benutzt wird, eine Kathodenstrahlröhre, deren Strahl in einer von zwei Koordinatenrichtungen
durch einen Zeitbasisgenerator abgelenkt wird. Dieser ist in der Lage, den Strahlbrennpunkt
mit einer Geschwindigkeit, die dem geforderten Tiefenintervall entspricht, quer über den Schirm zu
bewegen. Wenn z. B. eine volle Auslenkung des Strahles einem Tiefenintervall von ungefähr 5 Faden
entsprechen soll, wird die für diese volle Auslenkung erforderliche Zeit so gewählt, daß sie ungefähr
I2V2 Millisekunden beträgt. Die relative Lage des
Tiefenintervalls innerhalb der gesamten Tiefenausdehnung unterhalb des Schiffes wird in der
gegenwärtig üblichen Praxis dadurch ausgewählt, daß eine entsprechende Verzögerung zwischen der Aussendung
eines Lotimpulses und dem Beginn der Zeitablenkung der Kathodenstrahlröhre vorgesehen
wird. Wenn etwa gewünscht wird, bei einer Gesamt-Echolotgerät
Anmelder:
The Marconi Sounding Device Company
Limited, London
Limited, London
Vertreter: Dr. W. Müller-Bore
und Dipl.-Ing. H. Gralfs, Patentanwälte,
Braunschweig, Am Bürgerpark 8
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 18. Juli 1955 (Nr. 20 704)
Großbritannien vom 18. Juli 1955 (Nr. 20 704)
James Watt, John Henry Lindars,
Chelmsford, Essex,
und Francis Bidgood, Rayleigh, Essex
und Francis Bidgood, Rayleigh, Essex
(Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
tiefe von 300 Faden das Intervall, das aus den tiefstgelegenen 5 Faden besteht, genauer zu untersuchen,
würde der Beginn der Zeitablenkung von I2V2 Millisekunden
Dauer dementsprechend um 750 Millisekunden — gerechnet von der Aussendung des
Impulses an — verzögert werden müssen. Echos, die aus der so ausgewählten Tiefe zurückkehren, bewirken
dann eine Auslenkung des Kathodenstrahls in der anderen Koordinatenrichtung. Auf diese Weise
zeichnet die Röhre die Echos aus dem gewünschten Tiefenintervall mit der größten Ablenkgeschwindigkeit
auf, die die Röhre hergeben kann.
Diese bekannte Methode, die also darin besteht, ein ausgewähltes Tiefenintervall in voller Zeitdehnung
sichtbar zu machen, indem eine Zeitablenkung hoher Geschwindigkeit nach einer bestimmten Zeitverzögerung
ausgelöst wird, welche sich nach der Tiefe bestimmt, in der das betreffende Tiefenintervall liegen
soll, hat verschiedene Nachteile. Wie man sehen wird, liegt das Wesen dieser Methode effektiv darin,
die Auswahl der Tiefenlage des gewünschten Intervalls mit Bezug auf die Tiefe unterhalb des Schiffes
vorzunehmen. Wenn das Schiff jedoch in schwerer See geht, können die vertikalen Bewegungen, die es
ausführt, beträchtlich sein. Sofern dann in einem
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solchen Fall das ausgewählte Tiefenintervall geringe
Ausdehnung hat, dürfen ihm gegenüber die Bewegungen des Schiffes keinesfalls vernachlässigt werden.
Darüber hinaus könnte es sein, daß der Meeresgrund selbst wellige Struktur aufweist. Ferner kommt
hinzu, daß sich, wenn die gewählte Zeitverzögerung nicht ganz genau eingehalten wird (und es ist schwer,
dies in der Praxis zu gewährleisten), die Tiefenanzeigen des aufgezeichneten Tiefenintervalls ständig
verändern werden. In diesem Sinne entspricht eine Änderung von nur l°/o von einer Verzögerung von
750 Millisekunden einer Tiefenänderung von ungefähr 3 Faden. Das Ergebnis ist, daß ein an sich
völlig festliegendes Ziel, das sich in einer bestimmten Höhe über dem Meeresgrund befindet, gegebenenfalls
der Meeresgrund selbst, bei der Aufzeichnung so erscheint, als ob es sich auf und ab bewegen würde.
Das macht die richtige Darstellung schwierig und die Ablesung und Deutung des dargestellten Bildes ermüdend
und ist ein höchst unerfreuliches Merkmal von Echolotgeräten der erwähnten Art
Ziel der Erfindung ist es, ein Echolotgerät der obenerwähnten
Art zu schaffen, bei dem die zeitgedehnte Darstellung eines ausgewählten Tiefenintervalls dem
Beobachtenden ruhig und stetig erscheint.
Gemäß der Erfindung ist ein Echolot der erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten
Signalkanal Mittel zur Trennung des Bodenechosignals vom Fischechosignal und zur Zuführung des
Bodenechosignals zur Zeitablenkung der Zeitbasis vorgesehen sind, wobei diese von einem Bodenechosignal
angestoßen wird, daß Mittel zur Verzögerung der Fischechosignale gegenüber den Bodenechosignalen
in einem zweiten Signalkanal vorgesehen sind, wobei der Wert der Verzögerung der zu untersuchenden
Tiefe entspricht, daß weiterhin Mittel zur Zuführung der verzögerten Echosignale zum Anzeigegerät,
von dem der nach Beginn der Verzögerungszeit auftretende Teil der Echosignale angezeigt wird, vor-Fig.
1 und 2 stellen Ausführungsformen der Erfindung dar;
Fig. 3 (Fig. 3 a und 3 b) ist das Schaltbild einer
bevorzugten Anordnung, die ebenfalls auf der ersten Ausführungsmöglichkeit beruht, jedoch bedeutende
praktische Vorteile gegenüber der Anordnung nach Fig. 1 aufweist.
Fig. 1 ist ein Schaltbild und zeigt eine Ausführungsform der Erfindung insoweit, wie es zu deren Ver-
ständnis erforderlich ist; Teile, die mit der bekannten, gängigen Praxis der Echolotung in Übereinstimmung
stehen, sind weggelassen. In dieser Ausführungsform werden, wie üblich, einzelne Impulse periodisch ausgesendet.
Im Zusammenhang mit Fig. 1 ist ein magnetostriktiver
Ultraschallgenerator gewöhnlicher Bauart (nicht gezeigt) vorgesehen, um jedesmal, wenn ein
Schalter 1 geschlossen wird, einen Impuls von Ultraschallwellen in die See hinein auszusenden. Der
ao Der Schalter wird beispielsweise durch eine motorgetriebene Nockenscheibe (nicht gezeigt) in periodischen
Abständen geschlossen. Die Schaltungsanordnungen, die er steuert, stehen in Übereinstimmung
mit der gängigen Praxis und sind in der Schaltung weggelassen. Mit dem Schalter 1 ist ein
Schalter 2 gekuppelt. Wenn dieser Schalter geschlossen wird, steuert er eine bekannte kathodengekoppelte
Flip-Flop-Schaltung an, die die Röhren 3 und 4 enthält
und dementsprechend an der Anode der Röhre 3 einen negativ gehenden rechteckigen Impuls erzeugt,
der über den Kondensator 5 auf das Bremsgitter einer Pentode 6 gekoppelt wird. Die Pentode wirkt
als Verriegelungsröhre und ist für die Dauer des Impulses an ihrem Bremsgitter gesperrt, wobei die
Länge des sperrenden Impulses ein wenig größer ist als jene des ausgesendeten Impulses. Zweck dieses
Impulses ist es, Einwirkungen des ausgesandten Impulses auf den Empfangskanal zu verhindern. Der
durch den Multivibrator mit den Röhren 3 und 4
gesehen sind, wobei die obere Grenze des Tiefen- 40 erzeugte Impuls muß daher etwas länger als der aus-
bereiches eine gewählte Höhe oberhalb des Meeresgrundes unabhängig von dessen Tiefe ist.
Der Unterschied zwischen einem Echolotgerät gemäß der Erfindung und einem bekannten Echolotgerät
der erwähnten Art ist folgender: Bei der Erfindung wird das darzustellende Tiefenintervall so ausgewählt,
daß seine obere Grenze in einer gewünschten Höhe oberhalb des Meeresgrundes liegt (der Abstand
kann, aber muß nicht senkrecht zum Meeresgrund gemessen werden). Bei dem bekannten Gerät wird
demgegenüber das betreffende Tiefenintervall so ausgewählt, daß es sich in einer gewünschten Tiefe
unterhalb des Schiffes befindet. Daher besteht die Erfindung in ihrem allgemeinen Umfange in einem
Unterwasser-Echolotgerät, welches Mittel zur Sichtbarmachung von reflektierenden Objekten in einem
vorbestimmten, auswählbaren Tiefenintervall enthält, dessen obere Begrenzung durch eine vorbestimmte
und auswählbare Höhe über dem Meeresgrund gegeben ist und nicht durch eine vorbestimmte und
auswählbare Tiefe unterhalb des Schiffes.
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung wird das Bodenechosignal zum Anstoß der
Zeitablenkung der Zeitbasis von der Anstiegflanke des ausgesandten Lotimpulses und die abzubildenden
Fischechosignale werden aus der Rückflanke des ausgesandten Lotimpulses abgeleitet.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen erläutert.
gesandte Impuls sein und endet normalerweise vor Eintreffen des Bodenechos. Da jedoch der von der
Phasenumkehrstufe 16 bei Eintreffen des Bodenechos abgenommene Impuls positiv ist, wird die Röhre 6
in jedem Fall entsperrt. Empfangene Echosignale kommen vom Empfangsorgan (nicht gezeigt) nach
Verstärkung in einem geeigneten Verstärker (ebenfalls nicht dargestellt) an die Klemmen 13 und werden
auf eine Zweiweggleichrichterschaltung übergekoppelt, die aus einer Duodiode 14 besteht. Das
Ergebnis der Gleichrichtung, das aus negativ gerichteten Signalen besteht, wird durch ein Tiefpaßfilter 15
geschickt. Dieses Filter hat die Aufgabe, die bei der Gleichrichtung entstehende unerwünschte Trägerfrequenzkomponente
auszusieben. Das empfangene Signal ist eine modulierte Schwingung. Im allgemeinen
wird hierzu eine Frequenz von 27 kHz verwendet. Röhre 14 wirkt als Vollweggleichrichter,
jedoch entsteht in ihrem Ausgangskreis als Ergebnis der Vollweggleichrichtung eine unerwünschte Trägerkomponente
ähnlich wie bei Gleichrichterstufen in HF-Empfängern. Da hier — wie auch bei HF-Empfängern
— die Notwendigkeit besteht, diese Trägerkomponente zu unterdrücken, ist zu diesem Zweck
das Filter 15 vorgesehen. Ist das Filter nicht vorhanden, so besteht die Gefahr einer Rückkopplung
auf vorhergehende Verstärkerstufen, d. h. auf die Stufen, die den Eingangsklemmen 13 im Schaltbild
vorangehen. Positiv gerichtete Signale, die an der Anode der Phasenumkehrröhre 16 anstehen, werden
über den Kondensator 17 und die Leitung 18 auf das Steuergitter der Röhre 6 in der bereits beschriebenen
Zeitablenksteuerschaltung gegeben. Die Notwendigkeit positiver und negativer Impulse, die von der
Röhre 16 erzeugt werden, ist von sekundärer Bedeutung. Sie entsteht aus der Notwendigkeit, den beiden
verschiedenen Kanälen des Gerätes Impulse zuzuführen. Die Verwendung einer Phasenumkehrstufe
für diesen Zweck ist bekannt und bei Rundfunkschaltungen allgemein üblich. Impulse verschiedener
Polarität erweisen sich als günstig bei der Trennung der Triggerung für die beiden Kanäle, nämlich für
Zeitablenkröhre 12, und die an ihrer Anode entstehende, linear abnehmende Spannung wird von der
Klemme Y aus an das Γ-Ablenksystem einer Kathodenstrahloszillographenröhre
gelegt (hier nicht gezeigt). Der positiv gerichtete rechteckige Impulszug, der auf dem Bremsgitter der Pentode 12 erscheint,
wird von der Klemme G an das Steuergitter der Oszillographenröhre gegeben, um als HeIlsteuerungsimpuls
zu dienen.
Negativ gerichtete Signale von der Kathode der Röhre 16 gelangen über ein Verzögerungsnetzwerk
19, das zur Vermeidung von Reflexionen mit seinem Wellenwiderstand abgeschlossen und als einfaches,
vielgliedriges Tiefpaßnetzwerk dargestellt ist, auf eine
den, bei dem das Bodenecho von Bedeutung, und für 15 Verstärkerröhre 20. Das Verzögerungsnetzwerk 19
den, bei dem das Fischecho von Bedeutung ist. Die Signale, die von der Röhre 6 durchgelassen werden,
werden durch eine Röhre 7 von niedrigem Verstärkungsgrad verstärkt und von dieser auf eine
führt eine Verzögerung ein, die dem in Faden gemessenen Abstand der oberen Begrenzung des zu
oszillographierenden Tiefenintervalls vom Boden entspricht. Wenn beispielsweise das Tiefenintervall von
Kathodenverstärkerröhre 8 gegeben, die in ihrer 20 5 Faden unmittelbar oberhalb des Grundes oszillo-
Kathodenleitung einen Widerstand 9 aufweist, der von einem Kondensator 10 überbrückt ist.
Die Zeitkonstante des in Fig. 1 dargestellten Netzwerks 9, 10 hat vorzugsweise die doppelte Größen-
graphiert werden soll, würde das Netzwerk 19 so dimensioniert sein, daß es eine Verzögerung von etwa
12,5 Millisekunden ergibt. In der gezeigten Anordnung ist die Röhre 20 in an sich bekannter Weise so
Ordnung der Impulswiederholungsperiode. Dieser 25 geschaltet, daß sie die von einem Schwingungs-Wert
der Zeitkonstante hat sich in der Praxis als erzeuger mit der Röhre 21 erzeugten Schwingungen
der zufriedenstellendste erwiesen. Bei geringerer moduliert. Die sich ergebenden modulierten Schwin-Zeitkonstante
als dieser besteht die Möglichkeit, daß gungen werden, ausgehend von den Klemmen XX,
Signale geringerer Amplitude die Zeitbasis beein- an das X-Ablenksystem der Oszillographenröhre geflussen
würden. Ist andererseits die Zeitkonstante 30 legt, um die Signale über der von der Röhre 12 gesehr
viel größer als der doppelte Wert der Impuls- lieferten Zeitbasis aufzuzeichnen. Modulierte Schwinwiederholungsperiode,
so besteht die Möglichkeit, daß gungen in dieser Weise für die Darstellung zu beeinfallende
Bodenechoimpulse nicht in der Lage sind, nutzen, ist bequem und wird bevorzugt, ist jedoch
die Zeitbasis zu triggern. Der Wert der Zeitkonstante für die vorliegende Erfindung nicht unbedingt
ist jedoch nicht kritisch. Da die stärksten empfangenen 35 erforderlich und stellt in der Tat keinen Teil der
Signale vom Boden reflektierte Echosignale sind, Erfindung dar.
haben weniger starke Signale keinen Einfluß auf die Somit erkennt man, daß infolge des Verzögerungs-
Kathodenspannung der Röhre 8, wenn diese erst ein- netzwerkes 19 vor den Bodenechosignalen empmal
jenen Wert erreicht hat, der einem vom Boden fangene Echosignale an der Anzeigeröhre dargestellt
reflektierten Echosignal entspricht, und sind auch 40 werden, nachdem die Zeitbasis getriggert worden ist,
nicht ausreichend stark, um die Röhre leitend zu wobei die Länge der vorgesehenen Verzögerung die
machen. Zwischen den Impulsen sinkt diese obere Grenze der Tiefenlage bestimmt, die dargestellt
Kathodenvorspannung auf ungefähr das 0,6fache werden soll. Die Zeitbasisablenkung hat normalerihres
Maximalwertes ab, so daß die Röhre 8 auf auf- weise eine solche Länge, daß das verzögerte Bodeneinanderfolgende
Bodenechosignale anspricht, nicht 45 echo das letzte darzustellende Signal ist, obgleich
jedoch auf wesentlich schwächere Signale. In dieser erforderlichenfalls die Bodenechodarstellung dadurch
Weise stellt sich die Röhre 8 automatisch von sich unterdrückt werden kann, daß die Zeitbasisablenkung
aus so ein, daß sie nur das stärkste Signal (Boden- entsprechend kurze Dauer erhält,
echo) durchläßt, und zwar selbst dann, wenn diese Bei einer weiteren Ausführungsform, die zu einem
echo) durchläßt, und zwar selbst dann, wenn diese Bei einer weiteren Ausführungsform, die zu einem
Signale nicht von gleichbleibender Stärke sind. Wenn 50 Teil in Fig. 2 dargestellt ist, ist der Senderteil des
die Zeitkonstante der Elemente 9 und 10 beträchlich Gerätes (hier nicht gezeigt) in beliebiger an sich bekleiner
als das Doppelte der Impulsfolgeperiode ge- kannter Weise so ausgebildet, daß er periodisch z. B.
macht wird, kann die Röhre 8 andere Signale als mit einer Impulsfolgefrequenz von 1 Sekunde einen
Bodenechosignale hindurchlassen. Falls sie viel längeren, anhaltenden Wellenimpuls von rechteckiger
größer als dieser Wert gemacht wird, besteht die 55 Hüllkurve und beispielsweise 10 Millisekunden Dauer
Gefahr, daß die Röhre gesperrt bleibt und die Boden- aussendet. Das empfangende Ultraschallsystem (nicht
echosignale nicht hindurchläßt. Die Signale an der in der Zeichnung dargestellt) speist über einen VerKathode
der Röhre 8 werden differentiiert und durch stärker (ebenfalls nicht gezeigt) in die Eingangsden
Verstärker 11 verstärkt. Die Anode dieses Ver- klemmen eines Zweiweggleichrichters 14' ein, dessen
stärkers 11 ist kapazitiv an die Anode einer Pentode 60 Ausgang über ein Tiefpaßfilter 15' auf eine Kathoden-12
angekoppelt, welche in einer unter dem Namen verstärkerröhre 39 gegeben wird. Der Ausgang dieser
»Phantastronschaltung« bekannten Art als Zeit- Röhre wird über einen differentiierenden Koppelkreis
ablenkröhre geschaltet ist. Diese Schaltung erfordert geringer Zeitkonstante, bestehend aus dem Kondenhier
keine weitere Beschreibung, da sie in den sator 40 und dem Widerstand 41, mit einer Zeit-
»Radiation Laboratories Series, Massachusetts Insti- 65 konstanten von etwa 1 Millisekunde auf ein Paar
tute of Technology«, Bd. 19, Kapitel 5, beschrieben ist. Jedesmal, wenn ein negativ gerichtetes Signal an
der Anode der Röhre 11 erscheint, triggert es die
gegensinnig gepolter Gleichrichter 42, 43 gegeben. Die Vorderflanke jedes empfangenen Echoimpulses
erzeugt in dem Kreis 40-41 einen positiv gehenden
Impuls, der von dem Gleichrichter 42 durchgelassen wird. Die Hinterflanke erzeugt einen negativ gehenden
Impuls, den der Gleichrichter 43 durchläßt. Die übrigen Teile des Empfängers entsprechen wiederum
denen in Fig. 1. Die positiven Impulse werden durch Gleichrichter 42 über die Leitung 18 an das Steuergitter
einer Röhre gelegt, welche wiederum der Röhre 6 in Fig. 1 entspricht, während die negativen
Impulse von Gleichrichter 43 an das Steuergitter einer anderen Röhre gegeben werden, die die Funktion
der Röhre 20 in Fig. 1 erfüllt.
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Abwandlung der Anordnung nach Fig. 1. Der Hauptunterschied zwischen
den Schaltungen der Fig. 1 und 3 liegt darin, daß in Fig. 3 getrennte Verstärker für den Kanal des eigentliehen
Signals einerseits und den Zeitbasiskanal andererseits benutzt werden, so daß die Verstärkung im
Übertragungsweg des Signals auf jeden gewünschten Betrag, der von den Betriebsbedingungen abhängt,
eingestellt werden kann, ohne daß auf irgendeine Weise die Diskriminatorwirkung im Kanal des
Triggerimpulses (Zeitbasis) beeinträchtigt wird. Außerdem ergibt sich in der Praxis die Tatsache, daß
der Unterschied in der Stärke, mit der die von Fischschwärmen reflektierten Echos und die vom Seegründe
reflektierten Echos hereinkommen, gewöhnlich so groß ist, daß, wenn im Übertragungsweg des
Signals ein Verstärker von geeignetem Verstärkungsgrad benutzt wird, Fischechos gerade eben erst erkennbar
sind, während die Bodenechos bereits einer Begrenzung unterliegen. Dementsprechend ist eine
besondere Amplitudendiskriminatorschaltung nicht erforderlich, und die einzige Einstellung, die gewöhnlich
erforderlich sein wird, betrifft die Verstärkung im Triggerkanal — eine Einstellung, die in keinem
Fall besonders kritisch ist.
Gemäß Fig. 3, in welcher gleiche Teile mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind wie in den
übrigen Figuren, werden von dem Ultraschallempfänger
44 aufgenommene Signale auf einen Verstärker 45 gegeben, der hinsichtlich der Verstärkung
besonders einstellbar ist, was durch einen Pfeil angedeutet ist. Der Verstärker 45 speist über einen
Gleichrichter 14 eine Röhre 16, deren Kathode an das Gitter einer Röhre 20 angekoppelt ist, und zwar
entweder über einen aus Widerständen bestehenden Spannungsteiler mit den Widerständen 36 und 48
oder über eine Verzögerungsschaltung 19, je nachdem ob die Schalter 37 und 38 (welche miteinander
gekuppelt sind) oben oder unten stehen. Der Röhre ist eine Röhre 21 nachgeschaltet, die in die Klemmen
XX einspeist. Abgesehen davon, daß der regelbare Verstärker 45, die Widerstände 36 und 48 und
die Schalter 37, 38 vorgesehen sind, ist dieser Teil des Gerätes der gleiche wie der ähnlich bezeichnete
Teil der Fig. 1. Die Schalter 37 und 38 mit dem Begrenzungswiderstand
36 setzen die Anordnung in die Lage, gegebenenfalls (wenn die genannten Schalter
in den gezeigten Positionen stehen) als gewöhnliches Echolotgerät benutzt werden zu können, ohne daß
die vorliegende Erfindung ins Spiel kommt. Wenn die Schalter in ihre entgegengesetzte Stellung umgelegt
werden, arbeitet das Gerät indessen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der Ausgang des Ultraschallempfängers 44 wird gleichzeitig (wenn der Schalter 41 aus der gezeigten
Stellung wegbewegt wird) über einen unabhängig in der Verstärkung regelbaren Verstärker 46, einen
Gleichrichter 39, einen Kathodenverstärker 40 und einen Schalter 41 in die Leitung 18 eingespeist, die
der Leitung 18 in Fig. 1 entspricht und zum Gitter der Röhre 6 führt. Der Schalter 41 ist mit den Schaltern
37, 38 gekuppelt. Wenn der Schalter 41 sich in der aus der Zeichnung ersichtlichen Stellung befindet
— er nimmt diese Stellung ein, wenn die Schalter 37, so stehen, wie gezeigt —, ist das Gerät, wie bereits
bemerkt, so geschaltet, daß es als gewöhnliches Echolotgerät Verwendung finden kann. Besondere,
mechanisch betätigte und in dem Registriergerät angebrachte Kontakte — sie sind durch den Schalter 42
dargestellt — dienen dann dazu, aus einer besonderen Quelle (die hier nicht gezeigt ist, aber bei 43
angeschlossen wird) im richtigen Augenblick dem Steuergitter der Röhre 6, die der Röhre 6 nach Fig. 1
entspricht, Impulse zuzuführen. Wenn die Schalter 37, 38 und 41 jedoch in ihre andere Stellung umgelegt
werden, ist die Verzögerungsleitung 19 in die Schaltung einbezogen. Dann gelangen die gleichgerichteten
Signale, die von dem Gleichrichter 39 kommen, über Röhre 40 und Schalter 41 an die
erwähnte Röhre 6. Dieser Röhre gehen Schaltungsteile voraus, welche die Röhren 3 und 4 enthalten
und die so angeordnet und verbunden sind, wie es aus Fig. 1 hervorgeht. Die Röhren 7, 8 und 11 der
Fig. 1 sind jedoch weggelassen, und die Anode der Röhre 6 ist direkt an die Anode der Röhre 12 und
die Klemme Y kapazitiv angekoppelt.
Claims (3)
1. Echolotgerät mit großem Auflösungsvermögen zur Untersuchung eines vorgegebenen,
relativ kleinen Tiefenbereiches mit Hilfe von Bodenecho- und Fischechosignalen, bestehend
aus einer Anzeigevorrichtung, Vorrichtungen zum Anstoßen einer Zeitablenkung für die Zeitbasis
der Anzeigevorrichtung und Vorrichtungen zum Darstellen oder Sichtbarmachen empfangener
Echosignale über der Zeitbasis, dadurch gekenn zeichnet, daß in einem ersten Signalkanal Mittel
zur Trennung des Bodenechosignals vom Fischechosignal und zur Zuführung des Bodenechosignals
zur Zeitablenkung der Zeitbasis vorgesehen sind, wobei diese von einem Bodenechosignal
angestoßen wird, daß Mittel zur Verzögerung der Fischechosignale gegenüber den Bodenechosignalen in einem zweiten Signalkanal
vorgesehen sind, wobei der Wert der Verzögerung der zu untersuchenden Tiefe entspricht, daß
weiterhin Mittel zur Zuführung der verzögerten Echosignale zum Anzeigegerät, von dem der nach
Beginn der Verzögerungszeit auftretende Teil der Echosignale angezeigt wird, vorgesehen sind,
wobei die obere Grenze des Tiefenbereiches eine gewählte Höhe oberhalb des Meeresgrundes unabhängig
von dessen Tiefe ist.
2. Echolotgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenechosignal zum Anstoß
der Zeitablenkung der Zeitbasis von der Anstiegsflanke des ausgesandten Lotimpulses und
die abzubildenden Fischechosignale aus der Rückflanke des ausgesandten Lotimpulses abgeleitet
werden.
3. Echolotgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ausgesandte Lotimpuls
eine vorgegebene Dauer hat und daß Vorrichtungen zum Gleichrichten und Differentiieren emp-
fangener Signale vorgesehen sind, wobei das differentiierte Signal einer Polarität, das von der
Vorderflanke des ausgesandten Lotimpulses abgeleiteten Signalen entspricht, einer Amplitudentorschaltung
zugeführt wird und die differentiierten Signale entgegengesetzter Polarität, die von
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der Hinterflanke des ausgesandten Lotimpulses abgeleiteten Signalen entsprechen, zur Darstellung
über der Zeitbasis verwendet werden.
In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 954 221.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Family
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Family Applications (2)
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Family Applications After (1)
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DEM39642A Pending DE1119153B (de) | 1957-12-05 | 1958-11-15 | Echolotgeraet |
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- 1957-12-05 GB GB37879/57A patent/GB837463A/en not_active Expired
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- 1958-11-26 NL NL233621A patent/NL112454C/xx active
- 1958-12-05 FR FR781000A patent/FR74599E/fr not_active Expired
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