DE2104472C1 - Zundeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen - Google Patents
Zundeinrichtung zur Fernzündung von SeeminenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B22/00—Marine mines, e.g. launched by surface vessels or submarines
- F42B22/04—Influenced mines, e.g. by magnetic or acoustic effect
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C13/00—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
- F42C13/08—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by variations in magnetic field
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
65
Die Erfindung betrifft eine Zündeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen, die auf Infralängstwellen
(elektromagnetische Wechselfelder) anspricht, die von den Korrosionsströmen und den elektrischen Einrichtungen
der Schiffe, einschließlich entmagnetisierter und amagnetisch gebauter Schiffe, abgestrahlt werden.
Es ist bekannt, Seeminen nicht nur durch unmittelbare Berührung zwischen Schiff und Mine oder einem
Anhang der Mine zu zünden, sondern den Zünder so aufzubauen, daß er bereits bei der Annäherung eines
Schiffes anspricht. Ein bekanntes Kriterium für das Ansprechen des Zünders ist die Änderung des
erdmagnetischen Gleichfeldes am Ort der Mine durch die Wirkung der ferromagnetischen Teile des Schiffes.
Bei einer bekannten Zündeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen werden als Zündkriterium die von
einem Schiff unfreiwillig erzeugten galvanischen Korrosionsströme, wie sie zwischen den aus verschiedenen
Metallen bestehenden Teilen des Schiffes im Seewasser fließen, ausgenutzt. Zur Erkennung bestimmter Schiffsarten sind Siebmittel vorgesehen, die nur Ströme
bestimmter Frequenz und Kurvenform durchlassen. Ferner wird bei der bekannten Einrichtung vorgeschlagen,
den stets notwendigen Empfangsteil der Zündeinrichtung, der dazu dient, die Signale aus dem Wasser
aufzunehmen und hinreichend zu verstärken für eine \ etwa vorhandene Fernschalteinrichtung und für die
Zündeinrichtung gemeinsam zu verwenden. Zur Trennung der beiden Kanäle ist dabei eine Frequenzweiche
vorgesehen, d.h., die Schaltsignale müssen in einem anderen Frequenzgebiet liegen als die Schiffsausstrahlungen,
die als Zündkriterium verwendet werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bekannte Zündeinrichtung derart weiterzuentwickeln,
daß sie nicht nur auf die von einem metallischen Schiffskörper erzeugten Korrosionsströme anspricht,
sondern auch auf die elektromagnetischen Wechselfelder, die von den elektrischen Anlagen an Bord der
Fahrzeuge erzeugt werden, wobei die Schaltung der Zündeinrichtung so ausgebildet ist, daß sie nur auf echte
und nicht auf vorgetäuschte Ziele anspricht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß einem Sensor, ein selektiver, in seiner Durchlaßfrequenz
umschaltbarer Verstärker mit Empfangsgleichrichter und ein Schwellwertschalter nachgeschaltet sind,
an dessen Ausgang in Parallelschaltung ein Differentiator, der bei abfallender Eingangsspannung ein Aus- |
gangssignal liefert, und eine Verzögerungsschaltung mit nachfolgendem Zeitglied, das nach Ablauf einer
wählbaren Verzögerungszeit ii und vor Ablauf einer daran anschließenden, ebenfalls wählbaren Zeit ti ein
Ausgangssignal liefert, angeschlossen sind, deren Ausgangssignale bei Koinzidenz eine Und-Schaltung
zum Ansprechen bringen, die ihrerseits einen Zählkontakt weiterschaltet, der nach Ablauf der vorgewählten
Zählschritte die Zündung des Detonators einleitet, wobei ein vom Schwellwertschalter betätigter elektronischer
Schalter die Versorgung der Stufen aus der Batterie erst dann einschaltet, wenn der Schwellwertschalter
angesprochen hat, und das Zeitglied über Schwellwertschalter und elektronischen Schalter die
Versorgung der Stufen wieder abschaltet, wenn nach Ablauf von t\ und h der Differentiator noch nicht
angesprochen hat.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird durch spezielle Wahl der Eigenschaften einzelner oder
mehrerer Stufen, insbesondere des Frequenzbandes des Verstärkers, der Schaltschwelle des Schwellwertschalters,
sowie der Zeiten t\ und ti der Verzögerungsschaltung
und des Zeitgliedes, die Erkennung einer
bestimmten Schiffsklasse und damit die selektive Bekämpfung von Zielen ermöglicht.
Beim Einsatz von Seeminen wird angestrebt, die Zündung nur dann auszulösen, wenn das Ziel sich im
geringsten Abstand der Mine befindet und wenn dieser geringste Abstand einen bestimmten Maximalwert nicht
überschreitet. Diese Forderung wird erfindungsgemäß durch eine Schwellwertschaltung unter Verwendung
eines Differentiators erreicht. Naturgemäß ist die Anstiegszeit des empfangenden Signals bis zum
Erreichen des Maximums von der Schiffsgeschwindigkeit abhängig. So steigt beispielsweise beim Überlauf
eines Schiffes über eine Mine die Empfangsfeldstärke zeitlich an, erreicht ein Maximum und fällt wieder ab.
Bei Vorhandensein mehrerer Generatoren oder großer Verbraucher mit der gleichen Frequenz an verschiedenen
Stellen des Schiffes können gegebenenfalls für diese Frequenz und ihre Oberwellen mehrere Maxima
auftreten.
Elektrische Versorgungsnetze an Land erzeugen in den küstennahen Gewässern elektromagnetische Felder
mit der Netzfrequenz und ihren Harmonischen. Bei Explosionen von Nachbarminen oder absichtlich geworfener
Explosionskörper wird durch elektrolytische Vorgänge im Wasser und durch mechanische Vibration
des Empfangsorgans ein starkes Eingangssignal erzeugt, das schnell wieder ansteigt und wieder abfällt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben. Das vom Sensor 1 empfangene Signal wird im Verstärker 2, der auf verschiedene Frequenzbänder
umschaltbar ist, selektiv verstärkt. Auf diese Weise läßt sich z. B. bei in Küstennähe ausgelegten Minen ein
Frequenzband wählen, das frei von der örtlichen Netzfrequenz und ihren Oberwellen ist. In anderen
Fällen kann ein Band eingeschaltet werden, in das die Arbeitsfrequenz wesentlicher, elektrischer Einrichtungen
an Bord der zu bekämpfenden Ziele fällt. An seinem Ausgang besitzt der Verstärker 2 einen Empfangsgleichrichter.
Auf den Gleichrichter folgt ein Schwellwertschalter 3, der erst bei einem bestimmten,
einstellbaren Spannungswert anspricht. Der Verstärker 2 und der Schwellwertschalter 3 werden ständig aus der
Batterie 10 gespeist. Die Versorgung der nachfolgenden Stufen wird erst nach Ansprechen des Schwellwertschalters
3 über den elektronischen Schalter 11 eingeschaltet. Auf diese Weise wird im Ruhezustand
elektrische Energie gespart und ein Ansprechen des Zünders auf in größeren Abständen vorbeilaufende
Ziele verhindert. Der Verstärker 2 und der Schwellwertschalter 3 arbeiten also als sogenannte Wachschaltung.
An den Schwellwertschalter sind zwei weitere Stufen in Parallelschaltung angeschlossen. Der Differentiator 4
differenziert die verstärkte und gleichgerichtete Signalspannung und liefert ein Ausgangssignal, wenn die
Spannung nach anfänglichem Steigen abzufallen beginnt. Dies stelle ein Kriterium für die größte
Annäherung des Zieles oder einer bestimmten elektrischen Einrichtung an Bord des Zieles an die Mine dar.
Die Verzögerungsschaltung 5 schaltet das Signal erst dann an das Zeitglied 6 durch, wenn nach Ansprechen
des Schwellwertschalters eine bestimmte wählbare Zeit t\ verflossen ist. Das Zeitglied 6 liefert nach Ablauf der
Verzögerungszeit ii für eine bestimmte wählbare Zeit f2
ein Ausgangssignal. Nach Ablauf von f2 schaltet es die
vom Schwellwertschalter 3 und elektronischem Schalter 11 eingeschalteten Stufen wieder aus. Hierauf kann eine
Totzeit h folgen, während der der Schwellwertschalter auch bei genügender Signalspannung nicht anspricht.
Die Ausgangssignale von den Stufen 4 und 6 gelangen an die Und-Schaltung 7, die nur dann anspricht, wenn
beide Signale gleichzeitig vorhanden sind.
Liefert der Sensor 1 z. B. infolge einer Nachbarexplosion einen starken aber kurzen Spannungsimpuls, so gibt
zwar der Differentiator 4 beim Abfallen der Spannung ein Ausgangssignal. Die Zeit vom Ansprechen des
Schwellwertschalters 3 bis zum Beginn des Abfalls ist aber kürzer als die Verzögerungszeit t\. Die Und-Schaltung
7 spricht daher nicht an.
Elektromagnetische Felder, die im Wasser durch ozeanographische oder geomagnetische Effekte und
durch technische Einrichtungen an Land entstehen, ändern ihre Stärke dagegen nur langsam. Die Zeit t2
wird im Vergleich dazu kurz gewählt, so daß ein Abfall der Feldstärken erst nach ihrem Ablauf erfolgt, d. h.,
wenn die Stufen 4, 5, 6, 7 und 8 bereits wieder abgeschaltet sind.
Bei einem wirklichen Schiffsüberlauf mit hinreichender Annäherung an die Mine steigt dagegen die
Feldstärke stetig an, so daß der Schwellwertschalter 3 anspricht. Bei weiterer Annäherung steigt sie weiter und
die größte Annäherung an die Mine wird erreicht, nachdem die Verzögerungszeit ii abgelaufen ist, die Zeit
fc dagegen noch nicht. Die Und-Schaltung 7 spricht in diesem Fall an und schaltet in bekannter Weise den
Zählkontakt 8 einen Schritt weiter. Sind alle Zählschritte abgelaufen, so wird durch den Detonator 9 die
Zündung der Sprengladung eingeleitet. Ferner ist vorgesehen, daß auf jedes Weiterschalten des Zählkontaktes
8 eine Zählkontaktsperrzeit U erfolgt, während der keine Zündung erfolgt, auch wenn die Anspruchkriterien
in den vorhergesehenen Schaltstufen 1 bis 7 erfüllt sind.
Zusammen mit dem selektiven Verstärker und dem Schwellwertschalter bietet diese Anordnung eine große
Sicherheit gegen unerwünschte Auslösungen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Zündeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen, die auf Infralängstwellen (elektromagnetische
Wechselfelder) anspricht, die von den Korrosionsströmen und den elektrischen Einrichtungen der
Schiffe, einschließlich entmagnetisierter "und amagnetisch gebauter Schiffe, abgestrahlt werden, dadurch
gekennzeichnet, daß einem Sensor (1), ein selektiver, in seiner Durchlaßfrequenz
umschaltbarer Verstärker mit Empfangsgleichrichter (2) und ein Schwellwertschalter (3) nachgeschaltet
sind, an dessen Ausgangin Parallelschaltung ein Differentiator (4), der bei abfallender Eingangsspannung
ein Ausgangssignal liefert, und eine Verzögerungsschaltung (5) mit nachfolgendem Zeitglied (6),
das nach Ablauf einer wählbaren Verzögerungszeit fi und vor Ablauf einer daran anschließenden,
ebenfalls wählbaren Zeit fe ein Ausgangssignal liefert, angeschlossen sind, deren Ausgangssignale
bei Koinzidenz eine Und-Schaltung (7) zum Ansprechen bringen, die ihrerseits einen Zählkontakt (8)
weiterschaltet, der nach Ablauf der vorgewählten Zählschritte die Zündung des Detonators (9)
einleitet, wobei ein vom Schwellwertschalter (3) betätigter elektronischer Schalter (11) die Versorgung
der Stufen (4,5,6,7,8) aus der Batterie (10) erst
dann einschaltet, wenn der Schwellwertschalter (3) angesprochen hat, und das Zeitglied (6) über
Schwellwertschalter (3) und elektronischen Schalter (11) die Versorgung der Stufen (4,5, 6, 7, 8) wieder
abschaltet, wenn nach Ablauf von t\ und fc der Differentiator (4) noch nicht angesprochen hat.
2. Zündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Differentiators
(4) ein Kriterium für die größte Annäherung des Zieles oder einer bestimmten elektrischen
Einrichtung an Bord des Zieles an die Mine darstellt.
3. Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch spezielle Wahl
der Eigenschaften einzelner oder mehrerer Stufen, insbesondere des Frequenzbandes des Verstärkers
(2), der Schaltschwelle des Schwellwertschalters (3), sowie der Zeiten t\ und h der Verzögerungsschaltung
(5) und des Zeitgliedes (6), die Erkennung einer bestimmten Schiffsklasse und damit die selektive
Bekämpfung von Zielen ermöglicht wird.
4. Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Abschaltung
der Stufen (4,5,6,7,8) durch das Zeitglied (6) über
den Schwellwertschalter (3) und den elektronischen Schalter (11) eine wählbare Totzeit h folgt, während
der der Schwellwertschalter (3) nicht anspricht, auch wenn sein Eingangssignal die erforderliche Größe
erreicht.
5. Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedes Weiterschalten
des Zählkontaktes (8) eine Zählkontaktsperrzeit U folgt, während der keine Zündung erfolgt, auch
wenn die Ansprechkriterien in den vorhergehenden Schaltstufen (1 bis 7) erfüllt sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE712104472A DE2104472C1 (de) | 1971-02-01 | 1971-02-01 | Zundeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE712104472A DE2104472C1 (de) | 1971-02-01 | 1971-02-01 | Zundeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2104472C1 true DE2104472C1 (de) | 1979-03-01 |
Family
ID=5797439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE712104472A Expired DE2104472C1 (de) | 1971-02-01 | 1971-02-01 | Zundeinrichtung zur Fernzündung von Seeminen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2104472C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4034619A1 (de) * | 1990-10-31 | 1992-05-07 | Diehl Gmbh & Co | Abstandszuendeinrichtung fuer ein geschoss, insbesondere fuer ein panzerabwehrgeschoss |
-
1971
- 1971-02-01 DE DE712104472A patent/DE2104472C1/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4034619A1 (de) * | 1990-10-31 | 1992-05-07 | Diehl Gmbh & Co | Abstandszuendeinrichtung fuer ein geschoss, insbesondere fuer ein panzerabwehrgeschoss |
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---|---|---|---|
C1 | Grant without previous publication (1st publication) |