DE3023552C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Mit einer solchen Überwachungseinrichtung ist es möglich, beispielsweise den Richtschützen und/oder den Kommandanten eines Kampfpanzers während des Ausbildungseinsatzes von einer festen Leitstelle aus zu überwachen. Zu diesem Zweck ist jedes der am Kampffahrzeug angeordneten Fernsehaufnahme­ geräte über eine optische Adaptionsvorrichtung an ein Ziel- oder Beobachtungsgerät des Kampffahrzeuges angekoppelt, und der Telemetriesender ist über eine Bildfunkstrecke mit einem in der Leitstelle angeordneten Telemetrieempfänger verbunden, an den ein Fernsehwiedergabegerät angeschlossen ist.

Die Stromversorgung der am Kampffahrzeug angeordneten Geräte dieser Überwachungseinrichtung bringt bestimmte Probleme mit sich.

In einem Kraftfahrzeug erfolgt die Stromversorgung der zahlreichen in einem modernen Kampffahrzeug angeordneten Geräte im allgemeinen über zwei voneinander getrennte Stromversorgungsnetze. Eine Reihe von Geräten wird über das sogenannte "Grobnetz" versorgt, das masseseitig mit dem Fahrzeuggehäuse verbunden ist, das aber für eine störungsfreie Stromversorgung keine ausreichende Qualität besitzt. Empfindlichere Geräte werden deshalb über ein besonderes, sogenanntes "Feinnetz" versorgt, das masseseitig vom Fahrzeuggehäuse getrennt geführt ist.

Die Schwierigkeit liegt nun darin, daß die Gehäuse des Fern­ sehaufnahmegerätes, des Telemetriesenders und ggfs. der weiteren Geräte der Überwachungseinrichtung in elektrisch leitendem Kontakt mit dem Fahrzeuggehäuse stehen. Versorgt man nun diese Geräte über das Feinnetz, so besteht die Ge­ fahr, daß beim Betrieb der Überwachungseinrichtung außer­ ordentlich störend wirkende Masseschleifen auftreten.

Die zu lösende Aufgabe bestand darin, eine Schaltungsein­ richtung zur Gleichstromversorgung einer Überwachungsein­ richtung der eingangs erläuterten Art zu schaffen, die so ausgebildet ist, daß auch bei Anschluß der elektrischen Geräte an das Bord-Feinnetz ein störungsfreies Arbeiten der Einrichtung gewährleistet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im kennzeich­ nenden Teil des Patenanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Es sind zwei grundsätzliche Ausführungsformen der er­ findungsgemäßen Schaltungseinrichtung möglich.

Die Verwendung von Sperrwandlern, gemäß Anspruch 2, hat den Vorteil, daß infolge der kleinen Anstiegszeiten der Schalt­ flanken ein hoher Wirkungsgrad erreicht werden kann. Da in­ folge der kleinen Anstiegszeiten der Schaltflanken Störungen erzeugt werden können, müssen den Gleichspannungswandlern, in diesem Falle Filter- bzw. Siebschaltungen vor und/oder nachgeschaltet werden.

Ist die Erreichung eines hohen Wirkungsgrades kein vor­ dringliches Ziel der Stromversorgung, so hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn, gemäß Anspruch 4, als Gleichspannungswandler Flußwandler dienen. In diesem Falle kann der Aufwand besonders niedrig gehalten werden, weil infolge der Erzeugung einer rein sinusförmigen Wechsel­ spannung die Gefahr von Störungen durch Oberwellen sehr viel geringer ist.

Es hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, wenn jeder Bau­ gruppe der Überwachungseinrichtung eine eigene, potentialfrei an das Bord-Feinnetz angeschlossene Schaltungseinrichtung zur Gleichstromversorgung zugeordnet ist.

Im folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele für den Gegenstand der Erfindung näher eräutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 in einem Blockschaltbild eine Überwachungseinrichtung an einem Kampfpanzer von einer Leitstelle aus;

Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer Schaltungseinrichtung zur Gleichstromversorgung einer Überwachungseinrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Schaltungseinrichtung zur Gleichstromversorgung einer Überwachungseinrichtung nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Überwachungseinrichtung weist insgesamt drei Fernsehkameras 1, 4 und 7 auf, welche über optische Adaptionsvorrichtungen 2, 5 und 8 an gleichfalls am Kampfpanzer angeordnete Ziel- oder Beobachtungsgeräte 3, 6 und 9 angekoppelt sind. Die optischen Adaptionsvorrichtungen können dabei beispielsweise so ausgebildet sein, wie dies in der älteren Patentanmeldung P 30 01 050.5 beschrieben ist.

Die Gehäuse der Fernsehkameras 1, 4 und 7 sind in nicht dar­ gestellter Weise mit dem Fahrzeuggehäuse verbunden. Das Ziel­ gerät 3 kann beispielsweise mit der Hauptwaffe fest verbunden sein, während die Ziel- und Beobachtungsgeräte 6 und 9 dem Richtschützen bzw. dem Kommandanten zugeordnet sein können.

Die Fernsehkamera 1 ist über einen Bildmischer 11 mit dem am Kampfpanzer angeordneten Telemetriesender 12 verbunden, während die Fernsehkamera 4 und 7 über eine Umschaltvor­ richtung 10 und den Bildmischer 11 mit dem Telemetriesender 12 verbunden sind. Die Umschaltvorrichtung 10 bewirkt, daß dem Telemetriesender 12 entweder das von der Fernsehkamera 4 oder das von der Fernsehkamera 7 empfangene Bild zugeführt wird. Hierzu weist die Umschaltvorrichtung 10 in nicht eigens dargestellter Weise eine Vorrangschaltung auf, welche auf­ grund eines vorgegebenen Steuerprogrammes die Vorrangigkeit eines der beiden von der Fernsehkamera 4 oder 7 abgegebenen Signale festlegt, und lediglich das zu einem gegebenen Zeit­ punkt vorrangige Signal auf den Telemetriesender 12 schaltet. Das vom Telemetriesender 12 abgegebene Signal wird von einem in der Leitstelle angeordneten Telemetrieempfänger 14 empfangen, der mit einem Fernsehwiedergabegerät 15, beispielsweise einem Monitor mit großem Bildschirm, verbunden ist. An das Fernseh­ wiedergabegerät 15 ist zur späteren Rekonstruktion der Auf­ nahme noch ein Video-Recorder 16 angeschlossen. Die Ver­ sorgung der Geräte in der Leitstelle mit elektrischer Energie erfolgt von einer üblichen Versorgungseinrichtung 18 aus.

Der Bildmischer 11 ist so ausgebildet, daß er das von der Fernsehkamera 1 gelieferte Bildsignal so in das von der Fern­ sehkamera 4 oder der Fernsehkamera 7 gelieferte Bildsignal einmischt, das nach der Übertragung des Bildsignales über Telemetriesender 12 und Telemetrieempfänger 14 auf dem Bildschirm des Fernsehwiedergabegerätes 15 als Hauptbild das von der Fernsehkamera 4 oder der Fernsehkamera 7 ge­ lieferte Bild erscheint, während in einer Ecke des Bild­ schirmes ein Teilbild 15 a erscheint, daß dem von der Fern­ sehkamera 1 gelieferten Bild entspricht. Es erscheinen also auf dem Bildschirm stets zwei Bilder, und zwar grund­ sätzlich das von der Fersehkamera 1 gelieferte Bild und eines der beiden von den Fernsehkameras 4 und 7 gelieferten Bilder. Auf diese Weise kann zusätzlich zur Überwachung des Richtschützen und des Kommondanten über die Fernseh­ kamera 1 jeweils die genaue Stellung der Hauptwaffe in Elivation und Azimut überwacht werden.

Schließlich weist die in Fig. 1 dargestellte Überwachungs­ einrichtung noch eine Vorrichtung auf, mit der bestimmte vom Waffen- und Beobachtungssystem gelieferte Daten als alphanumerische Zeichen in das zu übertragende Bildsignal eingeblendet werden. Diese Daten werden von der mit "Datenfeld" bezeichneten Vorrichtung 13 geliefert und über den Bildmischer 11 so in das Bildsignal eingeblendet, daß auf dem Bildschirm des Fernsehwiedergabegerätes 15 ein eigenes Datenfeld 15 b erscheint. Die Anzeige 15 b kann auf diese Weise beispiels­ weise Daten über die Zielentfernung, die Munitionssorte, die Feuerbereitschaft und die Uhrzeit enthalten.

Die Versorgung der am Kampfpanzer angeordneten Geräte der Überwachungseinrichtung, nämlich der Fernsehkameras 1, 4 und 7, der Umschaltvorrichtung 10, des Bildmischers 11, des Telemetriesenders 12 und des Datenfeldes 13, erfolgt von einer Versorgungseinrichtung aus, die in Fig. 1 allgemein mit Bezugsziffer 17 bezeichnet ist.

Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele des Aufbaus einer Schaltungseinrichtung zur Gleichstromversorgung der in Fig. 1 dargestellten Geräte der Überwachungseinrichtung beschrieben.

In Fig. 2 ist eine Schaltungseinrichtung beschrieben, bei der als Sperrwandler ausgebildete Gleichspannungswandler 20, 21 und 22 über ein Entstörfilter 23 an das Bord-Feinnetz des Kampfpanzers angeschlossen sind, das eine Gleichspannung von 18-32 Volt liefert. Der Sperrwandler 20 liefert eine Ausgangswechselspannung von 18 Volt, die über Gleichrichter 24 und 25 und LC-Filter 28 und 29 als Gleichspannung nach erneuter Spannungswandlung durch nachgeschaltete Gleich­ spannungswandler 31, 32, 33, 34 und 35 als Versorgungs­ spannung den Fernsehkameras, der Vorrichtung zur Datenein­ blendung und weiteren Vorrichtungen der Überwachungsein­ richtung, beispielsweise der Vorrichtung zur Kamera, Synchronisation und der Vorrichtung zur Impulsverzögerung, zugeführt werden.

Der Gleichspannungswandler 21, der eine Gleichspannung von 36 Volt liefert, ist über ein LC-Filter 26 und einen weiteren Gleichspannungswandler 30 an den Versorgungs­ eingang des Telemetriesenders 12 angeschlossen. Der Gleich­ spannungswandler 22 liefert eine Gleichspannung von 12 Volt, und ist über ein LC-Filter 27 an den Versorgungseingang des Bildmischers 11 angeschlossen.

Da die Gleichspannungswandler 20, 21 und 22 als Sperrwandler ausgeführt sind, ist es notwendig, Störungen von den übrigen Geräten fernzuhalten. Dies geschieht durch das Entstörfilter 23 einerseits und die LC-Filter 26, 27, 28 und 29 andererseits. Der Übergang vom Bord-Feinnetz auf das Versorgungsnetz der Geräte erfolgt potentialfrei an den Gleichspannungswandlern 20, 21 und 22.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist an das Bord-Feinnetz ein Sinus-Generator 40 angeschlossen, welcher über einen Ausgangstransformator 41 potentialfrei eine Wechselspannung von 24 Volt liefert, die von verschiedenen Transformatoren 41, 43, 44, 45 und 46 über Gleichrichter 47, 48, 49, 50 und 51 als Gleichspannung den Versorgungseingängen der verschiedenen Geräte, nämlich der Fernsehkameras, der Vorrichtung zur Daten­ einblendung, der Vorrichtung zur Kamerasynchronisation, der Vorrichtung zur Impulsverzögerung sowie dem Telemetriesender und dem Bildmischer, zugeführt werden.

Filter sind bei dieser Ausführungsform nicht notwendig, da die vom Generator 40 gelieferte Wechselspannung streng sinusförmig sein soll.

Claims (5)

1. Schaltungseinrichtung zur Gleichstromversorgung einer Überwachungseinrichtung für ein Kampffahrzeug, insbe­ sondere einen Kampfpanzer, mit mindestens einem am Kampf­ fahrzeug angeordneten Fernsehaufnahmegerät, das mit einem am Kampffahrzeug angeordneten Telemetriesender verbunden ist, wobei die Gehäuse des Fernsehaufnahmegerätes, des Telemetriesenders und ggfs. weiterer Geräte der Über­ wachungseinrichtung in elektrisch leitendem Kontakt mit dem Fahrzeuggehäuse stehen, und die Stromversorgung wei­ terer im Kampffahrzeug angeordneter elektrischer Geräte über ein masseseitig vom Fahrzeuggehäuse getrenntes Bord- Feinnetz erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Strom­ versorgungseingänge sämtlicher im Kampffahrzeug ange­ ordneter Geräte (1, 4, 7, 10, 11, 12, 13) der Überwachungs­ einrichtung über Gleichspannungswandler (20, 21, 22, 40, 47, 48, 49, 50, 51) potentialfrei an das vom Fahrzeugge­ häuse getrennte Bord-Feinnetz angeschlossen sind.

2. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Gleichspannungswandler Sperrwandler (20, 21, 22) mit kleiner Anstiegszeit der Schaltflanken dienen, denen Filter- bzw. Siebschaltungen (23, 26, 27, 28, 29) zur Unterdrückung höherfrequenter Störungen vor und/ oder nachgeschaltet sind.

3. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß den Filter- bzw. Siebschaltungen (26, 28, 29) weitere Gleichspannungswandler (31, 32, 33, 34, 35) nachgeschaltet sind.

4. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Gleichspannungswandler Flußwandler (40-47, 48, 49, 50, 51) dienen, bei denen aus der Eingangsgleichspannung zunächst eine rein sinusförmige Wechselspannung erzeugt, und diese darauf gleichgerichtet wird.

5. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Baugruppe (1, 4, 7; 11; 12) der Überwachungseinrichtung eine eigene, potential­ freie an das Bord-Feinnetz angeschlossene Schaltungsein­ richtung zur Gleichstromversorgung zugeordnet ist.