DE1756033C1

DE1756033C1 - Unterwasserkampfmittel,insbesondere Seemine,mit aeusserlich angebrachten elektrischen Spulenwicklungen zum drahtlosen Empfang von Stromliniensignalen

Info

Publication number: DE1756033C1
Application number: DE19681756033
Authority: DE
Inventors: Albert Dipl-Phys Dr Essmann
Original assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Current assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Priority date: 1968-03-22
Filing date: 1968-03-22
Publication date: 1978-10-19

Description

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Die Erfindung betrifft ein Unterwasserkampfmittel, insbesondere Seemine, deren aus ferromagnetischem Material bestehendes Gehäuse mit in Form von Wicklungen aus elektrisch isoliertem Leitungsdraht gebildeten Rahmenspulen oder Toroidspulen zum drahtlosen Empfang von Stromliniensignalen aus im Wasser erzeugten niederfrequenten Wechselstromfeldern versehen ist.

Bekanntlich kann man im Wasser sich ausbreitende, linear polarisierte elektromagnetische Wechselfelder erzeugen, die sich zur Übertragung von Fernwirksignalen über größere Entfernungen eignen, vorzugsweise mit Trägerfrequenzen unter etwa 1OkHz. Für den Empfang der Fernwirksignale muß das Unterwasserkampfmittel mit einer zweckentsprechenden Empfangseinrichtung ausgerüstet sein. Zur Aufnahme der Signale aus dem elektromagnetischen Wechselfeld bedarf es möglichst wirksamer Antennen, um eine große Empfindlichkeit und damit große Reichweite zu erzielen.

Aus der DE-PS 2 08 682 ist eine Seemine bekannt, bei der die Empfangsantenne in Form von aus Metallarmen gebildeten Elektroden besteht. Besonders dann, wenn, wie in bekannter Art, der Körper des Unterwasserkampfmittels aus Metall besteht, müssen die Elektroden, um wirksam zu sein, eine erhebliche Strecke von der Oberfläche des Körpers entfernt im Wasser sein. Das hat den Nachteil, daß durch solche abstehenden Empfangsantennen der ursprünglich kompakt geformte Körper des Unterwasserkampfmittels zu einem in seinen Bruttoabmessungen erheblich vergrößerten, sperrigen Gebilde wird, das leicht beschädigt werden kann und dementsprechend schwierig zu transportieren und zu handhaben ist Auch wird der Strömungswiderstand im Wasser nicht unerheblich vergrößert, was sich in Gebieten mit starker Wasserströmung oder beim Fahren oder Schleppen recht ungünstig auswirkt und umfangreiche und umständliche Stützkonstruktionen nötig macht

Weiter ist aus der DE-PS 519 602 eine Antenne bekannt, die auf die magnetische Komponente des Wechselfeldes nach Art einer um den Minenkörper herumgelegten Rahmenantenne anspricht. Die Empfangsenergie wächst mit der Größe der von der Spule umschlossenen Fläche und ist von ihrer Richtung in bezug auf die magnetischen Feldlinien abhängig. Als Richtcharakteristik ergibt sich die auch für Rahmenantennen in Luft bekannte achtförmige Kurve.

Man hat nun auch solche Rahmenantennen im Inneren des Unterwasserkampfmittels untergebracht und ihre Wirkungsfläche durch einen ferromagnetischen Stab vergrößert nach dem Prinzip der vorzugsweise in modernen Rundfunkkofferempfangsgeräten verwendeten Ferritantenne. Eine solche Antenne im Inneren des Unterwasserkampfmittels tritt nach außen hin gar nicht in Erscheinung und weist auch nicht die bei den äußeren Elektroden erwähnten Nachteile auf.

Dafür treten eine Reihe neuer Nachteile auf. Wenn der Körper des Unterwasserkampfmittels aus Metall besteht, so tritt für eine in seinem Inneren befindliche Rahmenantenne eine zwar nicht vollkommene, aber doch sehr beträchtliche Abschirmwirkung auf. Bei aus ferromagnetischem Material hergestellter Körperwand ist durch Absperrung der magnetischen Feldkomponente die Schirmwirkung noch weiter erhöht, und zwar auch bei sehr niedrigen Trägerfrequenzen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Unterwasserkampfmittel mit einer Empfangsantennenanordnung zu schaffen, das die geschilderten Nachteile nicht hat und eine gute Empfindlichkeit der Antenne aufweist, dabei jedoch robust ist und gut gehandhabt werden kann.

Erfindungsgemäß wird bei einem eingangs erwähnten Unterwasserkampfmittel vorgeschlagen, daß eine oder mehrere der in an sich bekannter Weise außen um den ganzen Körper oder um Teile desselben herumgelegten Wicklungen nach Art an sich bekannter Formspulen in elektrisch isolierenden und mechanisch stabilen Kunststoff eingebettet und dabei so geformt sind, daß sie 1 jeweils als ein mechanisch fest zusammenhängendes und handhabungssicheres Ausrüstungsteil sich der äußeren Oberfläche des Unterwasserkampfmittels relativ flach anschmiegen.

Zur praktischen Durchführung wird, insbesondere bei einer Seemine von kugeliger Gestalt, die mehrere, räumlich getrennte Formspulen trägt, weiter vorgeschlagen, daß zum weitgehend richtungsunabhängigen Empfang die einzelnen Formspulen annähernd parallel zu den Flächen eines regelmäßigen Polyeders, insbesondere eines Würfels oder eines Tetraeders, angebracht sind.

Bei der äußeren Umhüllung des Unterwasserkampfmittels mit Rahmenantennen der beschriebenen Ausführung entfällt die abschirmende Wirkung des Metallkörpers. Ist dieser aus ferromagnetischem Material gebaut, so tritt bei den für die Übertragung verwendeten tiefen Frequenzen eine verstärkte Empfangswirkung dadurch auf, daß der Körper als Spulenkern für die Rahmenantenne wirkt und die Wirkungsfläche gemäß dem erwähnten Prinzip der Ferritantenne elektrisch noch vergrößert. Die Anbringung mehrerer Rahmenantennen in etwa

senkrechter Orientierung zueinander, z. B. gemäß den geometrischen Flächen eines Würfels, dient zur Verminderung der Richtwirkung der einzelnen Antennen. Das ist mit Hilfe der kunststoffbewehrten Formspulen besonders leicht möglich. Auch die Orientierung von vier Rahmenspulen nach den Flächen eines gleichseitigen Tetraeders ergibt Signalempfang bei beliebiger Richtung des linear polarisierten elektromagnetischen Feldes.

Die besonderen Vorteile eines erfindungsgemäßen Unterwasserkampfmittels kompakter Gestaltung mit kunststoffumkleideten, äußerlich herumgelegten elektrischen Spulenwicklungen als Rahmen- oder Toroidspulen für den Empfang von Fernwirksignalen aus im Wasser befindlichen elektromagnetischen Wechselfeldern sind folgende: Diese Antennen nutzen die gesamte äußere Größe des sie tragenden Körpers als aktive Wirkungsfläche aus. Dadurch ist eine relativ zu den Körperabmessungen große Empfangsempfindlichkeit gegeben. Der nutzbare Innenraum des Körpers wird durch die Antenne nicht beansprucht und verkleinert.

In den Zeichnungen ist die Erfindung im Prinzip dargestellt.

Fig. 1 zeigt als Beispiel eine Seemine von kugeliger Gestalt, die von einer Rahmenantennenspule äquatorial umgeben ist.

F i g. 2 stellt eine gleiche Seemine dar, die mehrere Rahmenantennenspulen in verschiedener Richtungs-5 orientierung trägt.

In F i g. 1 ist 1 der Körper der Seemine mit einem großen, oberen Deckel 2, durch den das Innere zugänglich ist. Weitere am Körper 1 sichtbare Ausrüstungsteile sind eine unten befindliche Befestigungsvorrichtung 3 für die Ankerkette, hörner- oder fühlerähnliche Zünder 4 und ein kleiner Deckel 5. 6 ist eine erfindungsgemäß mit Kunststoff umkleidete, um den ganzen Körper 1 herumgelegte Rahmenantennenspule, deren Drahtenden 7 an die elektrisch isolierte,

H druckwasserdichte Leitungsdurchführung 8 geführt sind. Bei 9 ist ein Querschnitt durch die Rahmenantennenspule gezeigt.

In Fig.2 trägt der kugelige Körper 1 vier als Kugelzonenflächen ausgebildete, kunststoffumkleidete Rahmenantennenspulen 10,11,12 und 13, die paarweise in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen formschlüssig auf dem kugeligen Körper angebracht sind. Ihre Anschlußenden 7 sind ebenfalls mit Leitungsdurchführungen 8 verbunden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Unterwasserkampfmittel, insbesondere Seemine, deren aus ferromagnetischem Material bestehendes Gehäuse mit in Form von Wicklungen aus elektrisch isoliertem Leitungsdraht gebildeten Rahmenspulen oder Toroidspulen zum drahtlosen Empfang von Stromliniensignalen aus im Wasser erzeugten niederfrequenten Wechselstromfeldern ίο versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere der in an sich bekannter Weise außen um den ganzen Körper (1) oder um Teile desselben herumgelegten Wicklungen (6, bzw. 10, 11, 12, 13) nach Art an sich bekannter Formspulen in elektrisch isolierenden und mechanisch stabilen Kunststoff eingebettet und dabei so geformt sind, daß sie jeweils als ein mechanisch fest zusammenhängendes und handhabungssicheres Ausrüstungsteil sich der äußeren Oberfläche des Unterwasserkampfmittels relativ flach anschmiegen.

2. Unterwasserkampfmittel nach Anspruch 1, insbesondere Seemine von kugeliger Gestalt, die mehrere, räumlich getrennte Formspulen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zum weitgehend richtungsunabhängigen Empfang die einzelnen Formspulen (10, 11, 12, 13) annähernd parallel zu den Flächen eines regelmäßigen Polyeders, insbesondere eines Würfels oder eines Tetraeders, angebracht sind.