DE1292509B - Remote control device for a missile working according to the beacon method - Google Patents
Remote control device for a missile working according to the beacon methodInfo
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- DE1292509B DE1292509B DE1963O0009835 DEO0009835A DE1292509B DE 1292509 B DE1292509 B DE 1292509B DE 1963O0009835 DE1963O0009835 DE 1963O0009835 DE O0009835 A DEO0009835 A DE O0009835A DE 1292509 B DE1292509 B DE 1292509B
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Description
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Die Erfindung behandelt eine nach dem Leitstrahl- Die Vorrichtung zur periodischen Intensitätsände-The invention deals with a according to the guide beam- The device for periodic intensity changes-
verfahren arbeitende Fernlenkeinrichtung für einen rung des Lichtstrahls kann vorteilhaft so ausgebildet Flugkörper, dessen Nick- und Gierachse parallel zu sein, daß sie aus einer sich drehenden Scheibe beden auf der Leitstrahlachse senkrecht stehenden steht, die zur Hälfte durchsichtig und zur Hälfte so orthogonalen Bezugsachsen stabilisiert sind, wobei 5 ausgebildet ist, daß eine Schwächung der hindurchvon dem Leitstrahlsender ein gebündelter Lichtstrahl gehenden Strahlen bewirkt wird, wobei die Scheibe ausgesandt wird, entlang dem sich der Flugkörper mit dem Gitter derart synchronisiert ist, daß bei jeder gemäß dem von seinem Bordempfänger aufgenom- ihrer Umdrehungen ein Durchgang einer Gitterfläche menen Lichtsignalen bewegt, die zur Angabe der Ab- erfolgt.Method-working remote control device for a tion of the light beam can advantageously be designed in this way Missile whose pitch and yaw axes must be parallel, that they come from a spinning disk standing vertically on the guide beam axis, half transparent and half like this orthogonal reference axes are stabilized, wherein 5 is designed that a weakening of the the Leitstrahlsender a bundled light beam is caused going rays, wherein the disc is sent, along which the missile is synchronized with the grid so that with each according to the revolutions recorded by its on-board receiver, a passage of a grid surface menen light signals moved, which takes place to indicate the Ab-.
weichung des Flugkörpers von der Leitstrahlachse io Es ist eine Ausbildung des im Flugkörper befindeine Kennung aufweisen und über ein Aufschaltgerät liehen Empfängers in günstiger Weise z. B, derart in Steuerimpulse umgewandelt werden. denkbar, daß dieser eine erste Vergleichseinriehtung,softening of the missile from the Leitstrahlachse io It is a training of the missile located in the missile Have identifier and borrowed receiver via a switching device in a convenient manner z. B, like that can be converted into control pulses. conceivable that this a first comparison unit,
Es ist bekannt, die Kennung für die Abweichung die aus der Differenz der beiden Impulsfrequenzvon der Leitstrahlachse durch unterschiedliche Mo- zeiten ein Signal zur Korrektur des Flugkörpers um dulation des Leitstrahls anzugeben, wobei die Ab- 15 seine Nickachse bildet, und eine zweite Vergleichsweichung von der Leitstrahlachse sich aus einer einrichtung aufweist, die aus der Phasenverschiebung Amplitudenmodulation der Signale ergibt und der zwischen einer Impulsfrequenzfolge von konstanter Lagewinkel durch Phasenvergleich mit einem Refe- Dauer einerseits und der Modulationsfrequenz anderenzsignal gewonnen wird, das einen vorgegebenen rerseits ein Signal zur Korrektur des Flugkörpers um Lagewinkel angibt. 20 seine Gierachse bildet.It is known that the identifier for the deviation is derived from the difference between the two pulse frequencies from A signal for correcting the missile is switched around the guide beam axis by means of different times to indicate the modulation of the guide beam, the deviation forming its pitch axis, and a second comparison deviation from the guide beam axis from a device that consists of the phase shift Amplitude modulation of the signals results and that between a pulse frequency sequence of constant Angle of position by phase comparison with a reference duration on the one hand and the modulation frequency other signal is obtained that a given hand a signal for correcting the missile to Indicating the position angle. 20 forms its yaw axis.
Auch ist es bekannt, die Kennung eines in einem Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird imIt is also known that the identifier of an in an An embodiment of the invention is in
Raumsektor hin- und herschwenkenden Leitstrahl- folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, bündeis durch unterschiedliche Modulation in den Es zeigtSpatial sector swiveling back and forth guide beam - explained in more detail below with reference to the drawing, bündeis through different modulation in the Es shows
entgegengesetzten Richtungen anzugeben, wobei aus F i g. 1 schematisch den Leitstrahlsender für einenindicate opposite directions, where from F i g. 1 schematically shows the beacon transmitter for a
der abwechselnden Zeitfolge, mit der die verschiede- 25 gebündelten Lichtstrahl,the alternating time sequence with which the various bundled beams of light,
nen Charakteristiken vom Flugkörper empfangen Fig. 2 schematisch eine Zerhackerscheibe zurnen characteristics of the missile received Fig. 2 schematically a chopping disk for
werden, die Abweichung vom Leitstrahl abgeleitet Lichtstrahlmodulation, wird. Fig· 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 Diagramme verschiede-the deviation from the guide beam is derived from light beam modulation, will. 3, 4, 5, 6, 7, 8 and 9 diagrams of different
Auch ist es bekannt, als Leitstrahl einen gebündel- ner modulierter Signale,It is also known to use a bundled modulated signal as a guide beam,
ten Lichtstrahl auszusenden, der auf der Strahlachse 30 Fig. 10 den Verlauf einer Fehlerspannung als senkrecht stehende orthogonale Bezugsachsen auf- Funktion des Phasenwinkels und weist. Fig. 11 ein Blockschaltbild des Bordempfängersth light beam to be emitted, which on the beam axis 30 Fig. 10 shows the profile of an error voltage as perpendicular orthogonal reference axes - a function of the phase angle and has. 11 is a block diagram of the on-board receiver
Wegen verschiedener Nachteile der bekannten und des Aufschaltgerätes des Flugkörpers. Kennungen sucht die Erfindung nach einer Kennung, Die Bodenleitstelle besitzt einen LeitstrahlsenderBecause of various disadvantages of the known and the switching device of the missile. The invention searches for identifiers for an identifier. The ground control center has a beacon transmitter
die zuverlässiger zu erzeugen und auszuwerten ist. 35 für einen gebündelten Lichtstrahl, der von der Be-Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß dienungsperson beliebig gerichtet werden kann. Der die Kennung in der einen Bezugsachse durch ein mit Leitstrahlsender besitzt Modulationseinrichtungen für der Abweichung veränderliches Zeitdauerverhältnis den Lichtstrahl. An Bord des Flugkörpers befindet von zwei verschiedenen Impulsfrequenzen, deren Ge- sich ein Empfänger zum Empfang und ein Aufschaltsamtdauer konstant ist, erhalten wird, während sie in 40 gerät zur Verstärkung und Trennung der im Lichtder anderen Bezugsachse durch eine von der Abwei- strahl enthaltenen Signale und zu ihrem Vergleich chung abhängige Phasenverschiebung erhalten wird, nach Amplitude und Phase, Daraus werden ständig die zwischen der mittleren Zeitdauer einer der beiden die Abweichungen des Flugkörpers von der Achse Impulsfrequenzen und einer mit der Frequenz dieser A-A des Lichtstrahles ermittelt, wobei sich diese mittleren Zeitdauer durchgeführten Amplituden- 45 Messung auf zwei zueinander und zur Lichtstrahlmodulation der Impulse entsteht. achse senkrechte Bezugsachsen bezieht, deren Ur-Durch eine Fernlenkung nach der Erfindung erhält sprung auf der Lichtstrahlachse liegt. Die Abweichunman eine Kennung, deren Erzeugung und Auswertung gen werden über Steuerorgane dazu benutzt, den keinen großen technischen Aufwand erfordert. Vor Flugkörper ständig innerhalb des Lichtstrahles mögallem arbeitet die Kennung äußerst zuverlässig. 50 liehst auf seiner Achse zu halten,which can be generated and evaluated more reliably. 35 for a bundled light beam emitted by the Be-The solution according to the invention consists in the fact that the operator can be directed at will. The identifier in the one reference axis by means of a guide beam transmitter has modulation devices for the time-duration ratio of the light beam which can be changed for the deviation. On board the missile there are two different pulse frequencies, the distance of which is a receiver for reception and a constant total duration, while it is used in 40 to amplify and separate the signals contained in the light of the other reference axis by one of the deflection beam and for their comparison dependent phase shift is obtained, according to amplitude and phase, from which the deviations of the missile from the axis pulse frequencies between the mean time period of one of the two and one with the frequency of this AA of the light beam are determined, whereby this mean time period is determined performed amplitude 45 measurement on two to each other and for light beam modulation of the pulses. axis refers to vertical reference axes, the original of which is obtained by a remote control according to the invention jump on the light beam axis. The deviation from an identifier, the generation and evaluation of which are used via control organs for this purpose, which does not require any great technical effort. Before the missile is constantly within the light beam, the identifier works extremely reliably. 50 lends to keep on its axis,
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung Der Flugkörper muß StabilisierungseinrichtungenAn advantageous embodiment of the invention The missile must stabilize devices
ist gegeben, wenn zur Modulation des Lichtstrahles besitzen, die während des Fluges Rotationen um mit den zwei verschiedenen Impulsfrequenzen, deren seine Längsachse verhindern, damit die Bezugsachsen Gesamtdauer konstant ist, ein quer durch den Licht- des Lichtstrahles stets parallel zur "Nick- und Gierstrahl bewegtes Gitter angeordnet ist, das Spalte auf- 55 achse des Flugkörpers gehalten sind, weist, die zwei Reihen abwechselnd aufeinanderfol- Die räumliche Anordnung des Empfängers in demis given if to modulate the light beam, which rotates around during flight with the two different pulse frequencies whose longitudinal axis prevent so that the reference axes Total duration is constant, one across the light beam of the light beam always parallel to the 'pitch and yaw beam moving grid is arranged, the gaps are held on the axis of the missile, The spatial arrangement of the receiver in the
gender, mit unterschiedlichem Spaltabstand versehe- Flugkörper muß so getroffen sein, daß er immer in ner Gitterflächen ergeben, und wenn die Amplituden- Sichtverbindung mit dem Leitstrahlsender steht, modulation der Impulse durch eine Vorrichtung zur Der Leitstrahlsender (F i g. 1) hat eine Strahlungsperiodischen Intensitätsänderung des Lichtstrahls er- 60 quelle 1 stark begrenzter Oberfläche, wobei die WeI-zeugt wird, der mit dem bewegten Gitter synchroni- lenlänge im Infrarotbereich liegt, einen reflektierensiertist. .--- den Hohlspiegel 2 und einen Kondensor 3. Die Zu-gender, with different gap spacing, missile must be made so that it is always in ner grid surfaces, and if the amplitude line of sight is with the beacon transmitter, modulation of the pulses by a device for The Leitstrahlsender (Fig. 1) has a radiation periodic A change in the intensity of the light beam produces a very limited surface, the white producing which is synchronous with the moving grating in the infrared range, is reflected. .--- the concave mirror 2 and a condenser 3. The
Das Gitter wird günstigerweise so ausgebildet, daß Ordnung ist derart, daß möglichst viel der von der es aus einem sich drehenden Kranz besteht, wobei Strahlungsquelle erzeugten Strahlung auf einen Teil die Reihen der aufeinanderfolgenden Gitterflächen 65 des Kranzes T (F i g, 2) einer Zerhackerscheibe 7 aus Dreiecken bestehen, die abwechselnd mit den fällt, wobei der Kranz 7' Spalte 4 aufweist, die eine Spitzen in entgegengesetzter Richtung angeordnet besondere Form haben, Die Bilder dieser Spalte wersind. den schließlich durch eine Linse 6 in einem gebün-The grating is conveniently designed so that the order is such that as much as possible of the radiation generated by it consists of a rotating rim, the radiation source being applied to part of the rows of successive grating surfaces 65 of the rim T (Fig. 2) of a chopping disk 7 consist of triangles that alternate with the, the wreath 7 'having columns 4, which have a peaks arranged in opposite directions have a particular shape, the images of these columns are. which finally through a lens 6 in a bundle
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delten Lichtstrahl von bestimmtem Öffnungswinkel flächen entsprechen, elektrische Impulse von einer gesammelt, bestimmten Frequenz / erzeugt, während Impulse derDelten light beam of a certain opening angle correspond to surfaces, electrical impulses from one collected, certain frequency / generated during pulses of the
Die Spalte 4 im Kranz 7' der Zerhackerscheibe 7 Frequenz 2/ erzeugt werden, wenn der Bordempfänwerden (F i g. 2) durch den äußeren Umfang E und ger von den hellen und den dunklen Zonen getroffen den inneren Umfang / begrenzt. Die Zerhacker- 5 wird, die den enger stehenden Spalten der Gitterscheibe? liegt in einer zu der optischen Achse A-A flächen entsprechen.The gaps 4 in the ring 7 'of the chopping disk 7 frequency 2 / are generated when the on-board receiver (FIG. 2) is hit by the outer circumference E and ger from the light and dark zones and limits the inner circumference /. The chopper 5 will, which the narrower standing columns of the lattice disc? lies in an area corresponding to the optical axis AA.
des Leitstrahlsenders senkrechten Ebene und ist so Wenn sich der Bordempfänger in den hellen undof the beacon transmitter vertical plane and is so when the on-board receiver is in the bright and
angeordnet, daß das Lichtbündel aus dem Konden- den dunklen Zonen befindet, die von dem Teil der sor 3 auf einen Teil des Kranzes 7' der Zerhacker- Gitterflächen erzeugt werden, der sich außerhalb des Scheibe 7 fällt. io Mittelkreises M des Kranzes T befindet, wächst diearranged that the light beam from the condenser is located in dark zones which are generated by the part of the sensor 3 on a part of the ring 7 'of the chopper grating surfaces that falls outside the disk 7. io center circle M of the wreath T is located, the grows
Die Zerhackerscheibe 7 wird über eine Welle 8, Zahl der Impulse der Frequenz 2/, während die der deren Achse B-B zur Achse A-A parallel ist, von Frequenz / abnimmt. Das Gegenteil ist der Fall, wenn einem Motor 9 in Rotation versetzt. sich der Bordempfänger in den hellen und dunklenThe chopper disk 7 is frequency / decreases via a shaft 8, the number of pulses of frequency 2 /, while that of its axis BB is parallel to the axis AA. The opposite is the case when a motor 9 is set in rotation. the on-board receiver is in the light and dark
Die im Kranz 7' (F i g. 2) angeordneten Spalte 4 Zonen befindet, die dem Teil der Gitterflächen entbestehen aus zwei Reihen 5 und S' von Gitterflächen. 15 sprechen, der sich innerhalb des Mittelkreises M bein den Gitterflächen der Reihe 5' stehen die Spalte findet. Wenn der Bordempfänger sich auf dem Mittelenger beieinander als in den Gitterflächen der Reihe 5, kreis M befindet, ist die Anzahl der Impulse der Fre-Die Spalte einer jeden Reihe von Gitterflächen haben quenz 2/ doppelt so groß wie die Anzahl der Imuntereinander dieselbe Weite und gleiche Winkel- pulse der Frequenz /.The column 4, which is arranged in the ring 7 '(FIG. 2), is located, which zones consist of two rows 5 and S' of the grid areas in the part of the grid areas. 15 speak, which is located within the center circle M in the grid areas of the row 5 'are the column. If the on-board receiver is on the center closer to each other than in the grid areas of row 5, circle M, the number of pulses of the fre- The gaps of each row of grid areas are quenz 2 / twice as large as the number of Im below each other the same width and equal angular pulses of frequency /.
abstände. Das gleiche gilt für die zugehörigen licht- 20 über Filter, die die Signale der Frequenz / von undurchlässigen Zonen, wobei es jedoch nicht nötig denen der Frequenz 2/ trennen, und über Schaltunist, daß die Breite der lichtundurchlässigen Zonen gen, die diese Signale in Rechteckwellen gleicher gleich der Breite der Spalte ist. Die beiden Reihen Amplitude umwandeln, wird der Verlauf der obenvon Gitterflächen von engen und breiten Spalten sind genannten Signale (Spannung) als Funktion der Zeit in dem Kranz 7' enthalten, wobei diese Gitterflächen 25 in F i g. 3 angegeben. Auf dem Mittelkreis M ist die derart geformt sind, daß der Winkel, der dem Bo- gleichgerichtete Spannung der Rechteckwellen von gen R S entspricht und der eine Gitterfläche der der Frequenz 2/ gleich der gleichgerichteten Span-Reihe 5 enthält, gleich dem Winkel entsprechend dem nung der Rechteckwellen der Frequenz /. Ihr Unter-Bogen P Q ist, der eine Gitterfläche der Reihe 5' ent- schied ist daher gleich Null, hält. 30 Wenn der Bordempfänger sich außerhalb desdistances. The same applies to the associated light filters that separate the signals of the frequency / from opaque zones, although it is not necessary to separate those of the frequency 2 /, and via circuitry that the width of the opaque zones that these signals in Square waves equal to the width of the column. Converting the two rows to amplitude, the course of the signals (voltage) referred to above by grid areas of narrow and wide columns are contained as a function of time in the ring 7 ', these grid areas 25 in FIG. 3 specified. The center circle M is shaped in such a way that the angle which corresponds to the Bo rectified voltage of the square waves of gen RS and which contains a grating surface of the frequency 2 / equal to the rectified span row 5 is equal to the angle corresponding to the voltage of square waves of frequency /. Your sub-arc PQ is, which holds a grid area of the row 5 'is therefore equal to zero. 30 If the on-board receiver is outside the
Die Gitterflächen der beiden Reihen wechseln Mittelkreises M befindet, ist der Verlauf der beiden untereinander ab und nehmen in einer ganzen Zahl entsprechenden Signale von der Frequenz 2/ und der die ganze Fläche des Kranzes 7' ein. Frequenz / der in F i g. 4 dargestellte. In diesem FallThe grid areas of the two rows alternate with the center circle M , the course of the two alternates with one another and takes a whole number of corresponding signals of the frequency 2 / and which occupies the entire area of the ring 7 '. Frequency / the in F i g. 4 shown. In this case
Die Gitterflächen haben in dem dargestellten Bei- ist die Differenz zwischen den gleichgerichteten Sispiel die Form von Dreiecken (aber es können auch 35 gnalen der Frequenz 2/ und denen der Frequenz f Trapeze sein) mit verschiedener Seitenlänge, die positiv und wächst mit zunehmender Entfernung des nebeneinander angeordnet sind, und zwar mit den Bordempfängers von dem Mittelkreis M zum äußeren Spitzen (oder bei Trapezen mit den kleineren Seiten) Umfang E hin. Wenn sich der Bordempfänger hinabwechselnd einander entgegengesetzt. gegen innerhalb des Mittelkreises M befindet, ist derIn the example shown, the grid areas have the shape of triangles (but there can also be 35 gnals of frequency 2 / and those of frequency f trapezoids) with different side lengths, which are positive and grows with increasing distance are arranged side by side, with the on-board receiver from the center circle M to the outer tips (or with trapezoids with the smaller sides) circumference E out. When the on-board receiver alternately opposes each other. against is located within the center circle M is the
Die Reihe 5' von Dreiecken, deren eine Seite auf 40 Verlauf der beiden Signale der Frequenz 2/und/entdem äußeren Umfang E angeordnet ist, weist die sprechend Fig. 5. In diesem Fall ist der Unterschied enger stehenden Spalte auf, während die weiter aus- zwischen den gleichgerichteten Signalen der Freeinandersteh enden Spalte in der Reihe 5 von Drei- quenzen 2/ und / negativ und wächst an absolutem ecken enthalten sind, deren eine Seite auf dem inne- Wert mit zunehmender Abweichung des Bordempf anren Umfang / des Kranzes T angeordnet ist. Die 45 gers von dem Mittelkreis M zum inneren Umfang / enger stehenden Spalte sind im Vergleich mit den wei- hin. Die Fehlerspannung wird in dem von dem Vorter stehenden in doppelter Anzahl vorgesehen. In zeichen angegebenen Sinn einer Stellvorrichtung einbeiden Reihen von Dreiecken sind die Winkelabstände gegeben, die für ein erstes Paar von Steuerorganen zwischen den einzelnen Spalten gleich den Winkel- des Flugkörpers vorgesehen ist, so daß der Flugabständen der lichtundurchlässigen Zonen. 50 körper selbsttätig zum Mittelkreis M zurückgebracht Auf Grund des beschriebenen optischen Schemas wird, wo die Fehlerspannung Null wird. Für den ist der aus der Linse 6 austretende Lichtstrahl aus Flugkörper sind diese Informationen jedoch noch hellen und dunklen Zonen zusammengesetzt, so daß nicht genügend, denn wenn automatisch die radialen in jedem Querschnitt des Lichtstrahls die Verteilung Abweichungen oberhalb oder unterhalb des Mittelder Energie der Aufteilung des Teiles des Kranzes T 55 kreises M kontrolliert und korrigiert werden, kann entspricht, der sich in diesem Augenblick vor dem noch nicht der Standpunkt längs der Richtung des Kondensor 3 befindet. Mittelkreises M bezüglich der optischen Achse A-A Wenn für den Lichtstrahl mit der Achse A-A ein korrigiert werden, stets natürlich in dem durch den gewisser Öffnungswinkel vorgesehen ist, nehmen die Öffnungswinkel des Lichtstrahls vorgegebenen BeAusmaße der hellen und dunklen Zonen im Licht- 60 reich.The row 5 'of triangles, one side of which is arranged on the course of the two signals of frequency 2 / and / on the outer circumference E , has the corresponding FIG between the rectified signals of the freestanding column in row 5 of triangles 2 / and / negative and growing at absolute corners are contained, one side of which is on the inner value with increasing deviation of the on-board perimeter / of the ring T is arranged. The 45 gers from the center circle M to the inner circumference / narrower standing gaps are in comparison with the white. The error voltage is provided in double the number given by the speaker. In the sign-indicated sense of an adjusting device in both rows of triangles, the angular distances are given, which is provided for a first pair of control elements between the individual columns equal to the angle of the missile, so that the flight distances of the opaque zones. 50 body automatically returned to the center circle M On the basis of the optical scheme described, it is where the error voltage becomes zero. For the light beam emerging from the lens 6 from the missile, however, this information is still composed of light and dark zones, so that not enough, because if the radial in each cross section of the light beam the distribution deviations above or below the mean of the energy of the division of the Part of the ring T 55 circle M can be checked and corrected, which corresponds to the point of view along the direction of the condenser 3 which is not yet located in front of the not yet. Center circle M with respect to the optical axis AA If a are corrected for the light beam with the axis AA , always of course in the one provided by the certain opening angle, the opening angles of the light beam take the predetermined dimensions of the light and dark zones in the light realm.
strahl mit wachsender Entfernung von der Boden- Es ist dazu die Erzeugung einer zweiten Fehlerstation zu. Spannung notwendig, die auf die Stellvorrichtungray with increasing distance from the ground- It is for this purpose the creation of a second fault station to. Tension necessary on the adjusting device
Bei Rotation der Zerhackerscheibe 7 treffen in eines zweiten Paars von Steuerorganen des Flugständiger Folge die hellen und dunklen Zonen den körpers derart einwirkt, daß auch diese zweite Fehler-Bordempfänger des Flugkörpers. Da der Bord- 65 spannung korrigiert wird.When the chopper disk 7 rotates, the light and dark zones in a second pair of control elements of the flight standing sequence hit the body in such a way that this second error on-board receiver also acts of the missile. Because the board voltage is corrected.
empfänger elektrischer Natur ist, werden, wenn er Zu diesem Zweck ist vorgesehen, über den Licht-receiver is electrical in nature, if it is intended for this purpose, via the light
von den hellen und den dunklen Zonen getroffen strahl zum Flugkörper ein Bezugssignal mit einer Bewird, die den weiter stehenden Spalten der Gitter- zugsfrequenz /0 zu senden, die mit den Frequenzen /hit by the light and dark zones, a reference signal with a signal sent to the missile, which is sent to the remaining columns of the grid frequency / 0 that corresponds to the frequencies /
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und 2/ derart synchronisiert ist, daß die Phasendiffe- genommenen Spannung der Frequenz 2/ auch das renz zwischen diesem Bezugssignal und den gleichge- Vorzeichen. Wenn sich nämlich der Bordempfänger richteten Frequenzen 2/ oder / nach Größe und Vor- in derjenigen Richtung des MittelkreisesM verschiebt, zeichen die Abweichung des Bordempfängers von der die dem Uhrzeigersinn bei dem Mittelkreis M des Achse A-A auf dem Mittelkreis M darstellt. 5 Kranzes T (Fig. 2) entspricht, ist die Phasenrelationand 2 / is synchronized in such a way that the phase-different voltage of frequency 2 / is also the difference between this reference signal and the same sign. If the on-board receiver shifts frequency 2 / or / according to size and forward in that direction of the center circle M , the deviation of the on-board receiver from the clockwise at the center circle M of the axis AA on the center circle M represents. 5 ring T (Fig. 2) corresponds, is the phase relation
Diese Bezugsfrequenz /0 überträgt man in folgender die in F i g. 8 angegebene. Die Fehlerspannung ergibt Weise durch den Lichtstrahl zum Flugkörper. sich negativ. Positiv ist sie dagegen, wenn die Ver-This reference frequency / 0 is transmitted in the following that shown in FIG. 8 specified. The error voltage results in way through the beam of light to the missile. negative. On the other hand, it is positive if the
Neben dem Teil des Kranzes 7' (F i g. 1) der Zer- Schiebung im Gegenuhrzeigersinn erfolgt (F i g. 9). hackerscheibe 7, der durch den Kondensator 3 be- Durch die Erzeugung dieser zweiten Fehlerspan-In addition to the part of the ring 7 '(FIG. 1) the shifting takes place in the counterclockwise direction (FIG. 9). chopper disk 7, which is caused by the capacitor 3. By generating this second fault voltage
leuchtet ist, ist eine Scheibe 10 im Strahlengang ange- io nung im Flugkörper ist dieser imstande, sich selbstordnet, die zur Hälfte durchsichtig und zur Hälfte tätig in dem Lichtstrahl nach dessen Achse A-A ausso behandelt ist, daß eine gewisse Abschwächung der zurichten.is lit, a disk 10 is indicated in the beam path in the missile is capable of self-ordering, which is half transparent and half active in the light beam along its axis AA is also treated so that a certain attenuation of the target.
hindurchgehenden Lichtstrahlung bewirkt wird. Diese Bei der Bildung der zweiten Fehlerspannung wirdlight radiation passing through is effected. This is when the second error voltage is formed
Scheibe 10 wird in kinematischer Verbindung mit der im Beispiel die von der Frequenz 2/ herrührende Zerhackerscheibe 7 angetrieben, wobei sie so syn- 15 Spannung benutzt. Es kann jedoch auch die Spanchronisiert ist, daß jeder Umdrehung der Scheibe 10 nung von der Frequenz / verwendet werden, oder es der Durchgang eines Dreiecks (oder Trapezes) der können zwecks größerer Verläßlichkeit die den Fre-Reihe, die z. B. die Gitterflächen für die Frequenz 2/ quenzen 2/ und / entsprechenden Frequenzen gleichträgt, entspricht. zeitig verwendet werden.Disk 10 is in kinematic connection with the one in the example resulting from the frequency 2 / Chopper disk 7 driven, using so syn- 15 voltage. However, the chip can also be chronized is that every revolution of the disc 10 voltage of the frequency / can be used, or it the passage of a triangle (or trapezoid) which can be used for greater reliability the z. B. the grid areas for the frequency 2 / frequencies 2 / and / equals the corresponding frequencies, is equivalent to. be used early.
Wenn man mit η die Anzahl der Umdrehungen je 20 Es wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel des Sekunde der Zerhackerscheibe 7 und mit Q die Bordempfängers und des Aufschaltgerätes an Bord Anzahl der Dreiecke (oder Trapeze) beider des Flugkörpers beschrieben, wobei auf das Block-Reihen S und 5' angibt, beträgt die Rotations- schaltbild der F i g. 11 Bezug genommen wird, geschwindigkeit der schwächenden Scheibe N = nQ. Vor einem Detektor 14, der die von dem Leitstrahl-Dannwerden die beiden Frequenzen 2/und / in der 25 sender der Fig. 1 emittierte, modulierte Strahlung Amplitude mit der Bezugsfrequenz /0 == N moduliert. empfängt, ist das Objektiv 15 an einer Stelle angeord-Es ist klar, daß die Phase der Bezugsfrequenz, die net, die in ständiger Sichtverbindung mit dem Leitais Bezug dient, vorher festgelegt werden muß. strahlsender bleiben kann. Die beiden Signale der In F i g. 6 ist der Verlauf der Austrittsspannung des Frequenzen 2/ und / und die Bezugsfrequenz/0 Bordempfängers dargestellt, wobei angenommen ist, 30 werden mittels Filter 16 und 22 getrennt. Die beiden daß der Flugkörper sich auf der Achse^-^4 des Licht- ersten werden in den Verstärkern 17 und 18 verstärkt Strahls bewegt, wobei die Phasendifferenz zwischen und normalisiert, d. h., ihre Amplitude wird ausgeder Bezugsfrequenz /0 und der gleichgerichteten Fre- glichen. Dann werden sie in den Gleichrichtern 19 quenz 2/ oder / entsprechend vorgewählt ist. und 20 gleichgerichtet und schließlich untereinander Es sind an Bord des Flugkörpers Filter vorgesehen, 35 im Vergleicher 21 subtrahiert. Vom Vergleicher 21 die aus dem zusammengesetzten Signal, das von dem geht die erste Fehlerspannung aus. Um die zweite Bordempfänger erhalten wird, die Bezugsfrequenz /0 Fehlerspannung zu erhalten, werden im Filter 22 die herausnehmen, ohne das Phasenverhältnis zu den vom Detektor 14 stammenden Signale eingeführt und anderen Frequenzen zu verändern. In F i g. 6 ist mit die Bezugsfrequenz /0 abgenommen. Im Phasenver-13 die Bezugsfrequenz /0 angegeben, wie sie nach dem 40 gleicher 23 findet der Phasenvergleich mit den gleich-Herausnehmen des durch die Aufeinanderfolge der gerichtetenSignalen2/statt.DiezweiteFehlerspannung Signaleil der Frequenz 2/ und 12 der Frequenz/ ergibt sich am Ausgang des Phasenvergleichers 23. gebildeten Signals resultiert. Die beiden Fehlerspannungen werden so ausgewer-Weitere Schaltungselemente liefern durch Ver- tet, daß sie selbsttätig auf Null zurückgeführt werden, gleich den Phasenunterschied zwischen dem Bezugs- 45 Zu diesem Zweck betätigen Stellvorrichtungen 25, 26 signal und dem gleichgerichteten Frequenzsignal 2/ für die Flugbahn des Flugkörpers Höhenruder und oder /. Bei diesem Vergleich gibt, da ein Anfangs- Seitenruder, so daß der Flugkörper selbsttätig die phasenunterschied zwischen der Scheibe 10 und der Achse A-A des Lichtstrahles anstrebt. Zerhackerscheibe 7 festgelegt ist, die im Flugkörper Stabilisierungssignale von gyrostatischen Beschleufestgestellte Phasendifferenz nach Fehlerspannung 50 nigungsmessern werden den Stellvorrichtungen zu- und Vorzeichen die Abweichung des Bordempfängers sätzlich zu dem Zweck zugeführt, damit jede Pende- und daher des Flugkörpers von der Achse A-A des lung in der Steuerung des Flugkörpers vermieden Lichtstrahls in Richtung des Mittelkreises M an. Der oder möglichst verringert wird. Flugkörper wird bei Abweichungen durch ent- Sämtliche elektronischen Elemente in den verschiesprechende Steuereinrichtungen, die diese Fehler- 55 denen Blöcken des Blockschaltbildes (F i g. 11) Unterspannung auf Null bringen, zur Achse-A-A zurück- halb des Detektors 14 arbeiten mit Wechselstrom, geführt. -=■ wobei das elektrische Filter 16 so dimensioniert ist,If η is the number of revolutions per 20 It is described in the following an embodiment of the second of the chopper disk 7 and with Q the on-board receivers and the switching device on board the number of triangles (or trapezoids) of both of the missile, with the block rows S and 5 'indicates the rotation diagram of FIG. Referring to Figure 11, speed of the debilitating disk N = nQ. In front of a detector 14 which modulates the amplitude of the modulated radiation emitted by the guide beam then the two frequencies 2 / and / in the transmitter of FIG. 1 with the reference frequency / 0 == N. receives, the lens 15 is arranged at one point. It is clear that the phase of the reference frequency, the net, which is used in constant visual contact with the Leitais reference, must be determined in advance. emitter can remain. The two signals of the In F i g. 6 shows the profile of the output voltage of the frequencies 2 / and / and the reference frequency / 0 on- board receiver, assuming that 30 are separated by means of filters 16 and 22. The two that the missile moves on the axis ^ - ^ 4 of the light-first are moved in the amplifiers 17 and 18 amplified beam, the phase difference between and normalized, that is, their amplitude is equal to the reference frequency / 0 and the rectified frequency . Then they are in the rectifiers 19 sequence 2 / or / is preselected accordingly. and 20 in the same direction and finally with one another. Filters are provided on board the missile, 35 subtracted in comparator 21. From the comparator 21, the composite signal from which the first error voltage originates. In order to obtain the second on-board receiver, the reference frequency / 0 error voltage, the are removed in the filter 22 without introducing the phase relationship to the signals coming from the detector 14 and changing other frequencies. In Fig. 6 is taken with the reference frequency / 0 . In the phase comparison 13 the reference frequency / 0 is specified, as it is after the 40 same 23, the phase comparison with the equal removal of the by the succession of the directional signals 2 / takes place. The second error voltage signal part of the frequency 2 / and 12 of the frequency / results at the output of the Phase comparator 23 formed signal results. The two error voltages are evaluated in such a way that they are automatically returned to zero, equal to the phase difference between the reference signal and the rectified frequency signal 2 / for the trajectory of the Missile elevator and or /. In this comparison there is an initial rudder, so that the missile automatically seeks the phase difference between the disc 10 and the axis AA of the light beam. Chopper disk 7 is set, the in the missile stabilization signals of gyrostatic acceleration determined phase difference after error voltage 50 inclinometers are added to the actuating devices and the sign of the deviation of the on-board receiver is additionally supplied to the purpose so that every pendulum and therefore the missile from the axis AA of the lung Control of the missile avoided light beam in the direction of the center circle M on. Which is or is reduced as much as possible. In the event of deviations, the missile is triggered by the - All electronic elements in the various control devices that bring this error - 55 those blocks in the block diagram (Fig. 11) undervoltage back to zero - to the axis -AA- half of the detector 14 work with alternating current, guided. - = ■ where the electrical filter 16 is dimensioned so
Wenn nämlich, wie in Fig, 7 'vorausgesetzt, der daß es die Grenzen Phasenunterschied zwischen den gleichgerichteten Si- , , ±,Ai Namely, if, as in Fig. 7 ', provided that there are the limits phase difference between the rectified Si,, ±, Ai
gnalenll der Frequenz 2/ und der Bezugsfrequenz 60 , ' *v f + ^h gnalenll the frequency 2 / and the reference frequency 60, ' * v f + ^ h
270° C beträgt, und man diesem Unterschied eine und oi - M 0 i Λ-Ai 270 ° C, and this difference is one and oi - M 0 i Λ-Ai
Fehlerspannung (y) von Null entsprechen läßt, dann 2* Δ>ν ^* "*" Δ>ι Error voltage (y) can correspond to zero, then 2 * Δ > ν ^ * "*" Δ > ι
hat die Fehlerspannung als Funktion des Phasenwin- festlegt, wobei Ajx und AU die Halbamplituden bekels (x) einen Verlauf, wie in F i g. 10 gezeigt ist. Er züglich / und 2/ sind mit der weiteren Bedingung, daß gibt die Position des Bordempfängers und damit des 65 das Filter nicht die Abnahme der Bezugsfrequenz/0 Flugkörpers in Richtung des Mittelkreises M an. beeinträchtigt.has determined the error voltage as a function of the phase win, where Aj x and AU the half-amplitudes belly (x) have a course as in FIG. 10 is shown. He additional / and 2 / are with the further condition that the position of the on-board receiver and thus of the filter does not indicate the decrease in the reference frequency / 0 missile in the direction of the center circle M. impaired.
Wie schon angedeutet, ergibt sich aus dem Phasen- Auf diese Weise wirken Störsignale, die vonAs already indicated, results from the phase. In this way, interfering signals from
vergleich zwischen der Bezugsfrequenz /0 und der ab- anderen Strahlungsquellen außerhalb des Lichtstrahlscomparison between the reference frequency / 0 and the other radiation sources outside the light beam
ίοίο
kommen und von dem Detektor 14 aufgenommen werden, zum geringsten Teil auf die Arbeitsweise der Einrichtung ein. Eine andere Möglichkeit, Störungen zu vermindern, ist die, in den optischen Weg des Bordempfängers optische Filter 24 derart einzuschalten, daß andere Wellenlängen als die von dem Leitstrahlsender ausgesandten absorbiert werden.come and are picked up by the detector 14, to the least part on the operation of the Establishment a. Another way to reduce interference is to put in the optical path of the On-board receiver to turn on optical filter 24 so that other wavelengths than those of the Leitstrahlsender emitted to be absorbed.
Auf diese Weise kann man den Flugkörper im Raum auf verhältnismäßig große Entfernungen steuern, wobei Strahlungsquellen für den Leitstrahlsender von nur bescheidenem Ausmaß erforderlich sind.In this way you can control the missile in space at relatively great distances, radiation sources for the beacon transmitter of only modest proportions are required are.
Was das Spektrum der Wellenlänge des ausgestrahlten Lichtes betrifft, kann es begrenzt werden, indem man im Strahlengang des Leitstrahlsenders selektive Filter 27 (F i g. 1) anordnet. Diese Filter können nach Belieben der Bedienungsperson eingeschaltet und ausgeschaltet werden.As for the spectrum of the wavelength of the emitted light, it can be limited by selective filters 27 (FIG. 1) are arranged in the beam path of the beacon. These filters can can be turned on and off at the discretion of the operator.
Der Kranz 7' der Zerhackerscheibe 7 vor dem Kondensor 3 kann auch aus einem endlosen flexiblen Band bestehen, das in der gleichen Breite entsprechende gitterförmige Flächen aufweist, die den beschriebenen analog sind und die den Lichtstrahl in äquivalenter Weise modulieren, wie dies beschrieben wurde.The ring 7 'of the chopping disk 7 in front of the condenser 3 can also consist of an endless flexible band, the corresponding in the same width Has lattice-shaped surfaces which are analogous to those described and which the light beam in modulate equivalently as described.
Die Modulation der Amplitude, die notwendigerweise zu der Modulation der Frequenz durch das Gitter gehört, kann aber auch anstatt durch eine Scheibe 10, die halb durchsichtig und halb so behandelt ist, daß sie die Strahlung, die durch sie geht, mit der Frequenz fQ dämpft, dadurch erfolgen, daß man mit geeigneten Mitteln die Intensitäten dei gleichen Strahlungsquelle 1 entsprechend schwingen läßt, und zwar mit der für das Bezugssignal festgesetzten Frequenz /0.The modulation of the amplitude, which necessarily belongs to the modulation of the frequency by the grating, can, however, instead of by a disc 10, which is half transparent and half treated so that the radiation passing through it, with the frequency f Q attenuates, by making the intensities of the same radiation source 1 oscillate accordingly with suitable means, namely with the frequency / 0 fixed for the reference signal.
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1963
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| CH403503A (en) | 1965-11-30 |
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