DE3123468C1 - Method and device for shadowing of obstructions in locators and tracking devices - Google Patents
Method and device for shadowing of obstructions in locators and tracking devicesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abschatten von Störzielen in der Bildebene einer Flugkörper-Lenkvorrichtung mit Hilfe einer mechanischen Blende, die auf einem hinter der Bildebene angeordneten Detektor nach dem Start des Flugkörpers nur die Strahlungsenergie des eigenen Bildbereichs sowie diejenige seiner unmittelbaren Umgebung zur Abbildung gelangen läßt, die zuvor in der Bildebene mit konstanter Frequenz moduliert wurde, wobei eine Ablage des Flugkörpers von der optischen Achse eine als Frequenzhub Δf bezeichnete sinusförmige Abweichung von der Mittelfrequenz bewirkt, die ein Maß für die Ablage r des Flugkörpers von der optischen Achse darstellt, während die zeitliche Verschiebung Δt des Nulldurchgangs des Frequenzhubs ein Maß für die Winkellage R im Polarkoordinatensystem ist.The invention relates to a method and a Device for shadowing disturbance targets in the image plane a missile steering device using a mechanical aperture on one behind the picture plane arranged detector after the start of the missile only the radiant energy of your own image area as well that of his immediate surroundings for illustration reach the previously in the image plane with constant Frequency was modulated, with a filing of the Missile from the optical axis as a frequency deviation Δf denotes sinusoidal deviation from the center frequency causes a measure of the filing r of the Missile represents from the optical axis while the time shift Δt of the zero crossing of Frequency strokes a measure of the angular position R in the polar coordinate system is.
Ein solches Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zu seiner Durchführung ist im wesentlichen aus der DE-AS 25 55 306 bekannt. Derselben ist ferner zu entnehmen, daß die minimale Blendengröße von der Genauigkeit der Ausgangssignale der Meßeinrichtung, der Manövrierfähigkeit des Flugkörpers und von äußeren Einflüssen wie z. B. Richtungsbewegungen der Einrichtung abhängt. Es fehlen dagegen nähere Angaben über die Ausbildung einer solchen Blende sowie über die Vielfalt der in Frage kommenden Verwendungsmöglichkeiten. Die in dieser Druckschrift angesprochene Bestimmung der Ablage (= Wiinkelabweichung eines Flugkörpers gegenüber einer Bezugsrichtung) mit Hilfe seiner abgestrahlten Wärmeenergie wird in der DE-AS 11 91 119 und der DE-PS 13 03 486 behandelt.Such a method and a corresponding device to its implementation is essentially from the DE-AS 25 55 306 known. The same can also be seen that the minimum aperture size of the accuracy the output signals of the measuring device, the maneuverability of the missile and external influences such as B. Directional movements of the device depends. On the other hand, there are no details about the training such a panel as well as the variety the possible uses. The in this document addressed determination of the filing (= Wiinkelabweichung a missile opposite a reference direction) with the aid of its radiated Heat energy is in DE-AS 11 91 119 and the DE-PS 13 03 486 treated.
Die Aufgabe der Erfindung wird in der Entwicklung einer Möglichkeit gesehen, die Blende des gattungsgemäßen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung entsprechend der jeweiligen Lage des Flugkörpers im Bildfeld mit hoher Genauigkeit und geringem Zeitaufwand nachführen zu können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThe object of the invention is in the development of a Possibility seen the aperture of the generic Method and associated apparatus accordingly the respective position of the missile in the image field track high accuracy and little time to be able to. This object is achieved according to the invention solved that
- a) die Winkellage R des Flugkörpers und der Frequenzhub Δf in gleichgroße Winkelschritte unterteilt werden,a) the angular position R of the missile and the frequency deviation Δf are divided into equal angular increments,
- b) eine Blende in Form von zumindest zwei hintereinander sowie koaxial zum Mittelpunkt der Bildebene angeordneten Schlitzscheiben verwendet wird,b) a diaphragm in the form of at least two consecutively and arranged coaxially with the center of the image plane Slotted discs is used
- c) die Scheiben so verdreht werden, daß zumindest ein als Blendenloch verwendbarer Kreuzungsbereich der zugehörigen Schlitze entsteht,c) the discs are rotated so that at least one as a blind hole usable crossing area of associated slots arises
- d) das Blendenloch mit der Abbildung der Strahlungsenergie des Flugkörpers in der Bildebene zur Deckung gebracht wird undd) the aperture hole with the image of the radiation energy of the missile in the image plane to cover is brought and
- e) die den Flugkörper steuernden Ablagesignale werden zur Steuerung der Schlitzscheiben verwendet, so daß der Flugkörper durch weiteres Verdrehen der Schlitzscheiben zusammen mit dem Blendenloch in den von der Blende nicht abgeschatteten Mittelpunkt der Bildebene geführt wird.e) become the missile controlling storage signals used to control the slotted discs, so that the missile by further rotation of the slotted discs together with the aperture in the of the Aperture not shaded center of the image plane to be led.
Eine Blende dieser Art ist einfach sowie relativ preisgünstig herzustellen und läßt sich in Fahrzeugen und Fluggeräten aller Art vibrations- und schocksicher einbauen sowie einem Flugkörper mit hoher Genauigkeit und geringem Zeitaufwand nachführen.A panel of this type is simple and relatively inexpensive produce and settles in vehicles and Install aircraft of all types vibration and shock resistant as well as a missile with high accuracy and tracking time.
Durch die Einteilung der Winkellage R und des Frequenzhubes Δf in gleichgroße Schritte wird es in Weiterbildung der Erfindung möglich, das Blendenloch im Bildfeld durch Verdrehen der ersten Schlitzscheibe um die Winkellage Rn und der zweiten Schlitzscheibe um die Winkellage Rn minus oder plus den Tiefenwinkel ρn auf jede gewünschte Stelle im Bildfeld zu verschieben. Zum Erreichen einer geforderten Blendenstellung ist demnach lediglich eine Addition oder Subtraktion der primären Meßwerte R und ρ durchzuführen. In einem elektronischen Rechner sind dies die schnellsten Rechenoperationen, und außerdem gewinnt man Laufzeit in der Auswerteelektronik des Modulationssystems und vermeidet die Ungenauigkeiten der Umrechnung in karthesische Koordinaten.By dividing the angular position R and the frequency deviation .DELTA.f in equal steps, it is possible in development of the invention, the aperture hole in the image field by rotating the first slit disc to the angular position R n and the second slit disc to the angular position R n minus or plus the depth angle ρ n to move to any desired position in the image field. To achieve a required diaphragm position, therefore, only one addition or subtraction of the primary measured values R and ρ is to be carried out. In an electronic calculator, these are the fastest arithmetic operations, and also one wins running time in the evaluation of the modulation system and avoids the inaccuracies of the conversion into Cartesian coordinates.
Das erfindungsgemäße Prinzip kann z. B. bei einer Nachführvorrichtung Verwendung finden, indem der von der Blende nicht abgedeckte Mittelpunkt auf einen festen Zielstrahler, beispielsweise einen Fixstern, ausgerichtet, und mit dem Blendenloch unabhängig hiervon die relative Lage eines Flugkörpers in R- und ρ-Stellung bestimmt wird, wobei von beiden Zielen zeitlich voneinander getrennte Ablagesignale gewonnen werden. Der restliche Sternenhimmel ist in diesem Fall ausgeblendet.The principle of the invention can, for. B. at a tracking device Use find by the of the Iris uncovered center on a solid Aiming emitter, for example a fixed star, aligned, and with the aperture hole independently of this the relative Location of a missile in R and ρ position determined being, with time being from each other separate storage signals are obtained. The rest Starry sky is hidden in this case.
In vorstehendem Zusammenhang ist es sinnvoll, daß zusammen mit den beiden Schlitzscheiben eine weitere, die beiden Strahler abwechselnd hindurchlassende Scheibe mit einer um die Exzentrizität e versetzten Drehachse verwendet und diese Exzentrizität in ihrer Winkellage der Winkellage Rn des Flugkörpers nachgeführt wird.In the above context, it makes sense that together with the two slotted discs another, the two radiators alternately passing disc used with an offset by the eccentricity e axis of rotation and this eccentricity is tracked in their angular position of the angular position R n of the missile.
In einer vorteilhaften Weiterbildung dieses Verfahrens können jeweils zwei Flugkörper gleichzeitig auf getrennte Ziele gelenkt werden, wenn der von dem Blendenloch gegen das Umfeld geschützte und in den nicht abgedeckten Mittelpunkt bzw. in die Visierlinie übergeführte erste Flugkörper - durch die weitere Scheibe geschützt - auf sein Ziel gesteuert, parallel hierzu ein zweiter Flugkörper auf eine vorgegebene seitliche Wartebahn abgeschossen, durch die wieder freie Blende geschützt, auf eine zweite Ziellinie geführt, dort bis zum Erreichen des ersten Ziels durch den ersten Flugkörper gehalten, dann ein zweites Ziel anvisiert, die vorgegebene Wartebahn aufgehoben und schließlich der zweite Flugkörper in die Visierlinie bzw. in das ihm zugedachte Ziel gelenkt wird, und dann wieder parallel hierzu ein dritter, vierter usw. Flugkörper abgeschossen wird.In an advantageous development of this method You can split two missiles simultaneously Targets are steered when the of the aperture hole protected against the environment and in the uncovered Center point or in the sight line transferred first missiles - protected by the additional disc - controlled to its destination, parallel to this second missile on a predetermined lateral waiting path shot down, protected by the free aperture, led to a second finish line, there until to reach the first target by the first missile held, then envisaged a second goal, the Preserved predetermined waiting path and finally the second missile in the line of sight or in his intended Target is directed, and then again parallel to it a third, fourth, etc. missile is shot down.
Auch ist es denkbar, daß der Modulator eingeschaltet und die beiden Schlitzscheiben in eine vorprogrammierte, dem voraussichtlichen Eintritt des Flugkörpers entsprechende Erwartungsstellung gedreht werden.It is also conceivable that the modulator is turned on and the two slotted discs in a preprogrammed, the expected entry of the missile corresponding Expectation turned.
Was nun die konstruktive Ausbildung der Blende der erfindungsgemäßen Vorrichtung anbetrifft, so ist es von Vorteil, daß die Scheiben, aus denen sie sich zusammensetzt, kreisförmig ausgebildet sind und je einen sich vom gemeinsamen Mittelpunkt auf unterschiedlichen Wegen bis in den Randbereich erstreckenden Schlitz aufweisen, von denen der eine kreissektor- und der andere spiralförmig ausgebildet ist, und beide Scheiben einen gemeinsamen Mittelpunkt in Form einer im wesentlichen kreisförmigen Luke besitzen. Durch diese Luke wird der Zielpunkt des Visiers und dessen unmittelbare Umgebung auf der Bildebene abgebildet. Bei Ortungsgeräten, die den Flugkörper automatisch mittels der gewonnenen Ablagespannungen auf die Visierlinie zurückführen, darf sich in dieser Luke kein Störstrahler befinden, da sie das zum Schluß verbleibende Blendenloch nach Rückführung des Flugkörpers darstellt.What now the structural design of the diaphragm of the invention As for device, so it is from Advantage that the discs of which it is composed are circular and one each from the common center in different ways have up to the edge region extending slot, of which one circular sector and the other spiral is formed, and both discs a common Center point in the form of a substantially own circular hatch. Through this hatch is the Target point of the visor and its immediate surroundings pictured on the picture plane. In tracking devices, the the missile automatically by means of the obtained storage voltages attributed to the sighting line may there are no interfering lights in this hatch since they are the remaining aperture hole after recycling represents the missile.
Hinsichtlich der Abmessungen der Spirale ist es von Vorteil, daß der radiale Zuwachs der Spirale dem Abstand aus der BildmitteWith regard to the dimensions of the spiral, it is advantageous that the radial increase of the spiral the distance from the middle of the picture
und der Winkelzuwachs der Änderung des Frequenzhubs Δf entspricht. Mitunter kann es zweckmäßig sein, daß anstelle der Scheibe mit dem kreissektorförmigen Schlitz eine Scheibe verwendet wird, die einen zum spiralförmigen Schlitz spiegelbildlich ausgebildeten Schlitz aufweist.and the angle increment the change of the frequency deviation .DELTA.f corresponds. from time to time It may be appropriate that instead of the disc with the circular sector-shaped slot uses a disc which is a mirror image of the spiral slot having trained slot.
Bei großer Ablage des Flugkörpers deformiert sich die Sinusform des Frequenzhubs. Dies hat zur Folge, daß sich die Messung der Winkellage R vom theoretischen Wert Rth unterscheidet. Dieser Unterschied δ in der Zeitverschiebung ist abhängig von der Ablage r und erfordert bezüglich seiner rechnerischen Korrektur einen vergleichsweise großen Aufwand, der gemäß der in Rede stehenden Erfindung in der Kurvenform beider Schlitze so berücksichtigt wird, daß die Kurvenform in der Bildebene um einen Korrekturfaktor δ stärker oder schwächer gekrümmt ausgebildet ist.If the missile is large, the sinusoidal shape of the frequency deviation deforms. As a result, the measurement of the angular position R differs from the theoretical value R th . This difference δ in the time shift is dependent on the shelf r and requires in terms of its mathematical correction a relatively large effort, which is considered according to the present invention in the waveform of both slots so that the waveform in the image plane by a correction factor δ stronger or is formed weaker curved.
Im oben benannten Sonderfall, mit zwei Nutzstrahlern im Bildfeld, muß die Exzentrizität der Drehachse der weiteren Scheibe mindestens dem halben Durchmesser des festen Zielstrahlers entsprechen. In the above-mentioned special case, with two utility lamps in the Image field, must the eccentricity of the axis of rotation of the other Disc at least half the diameter of the solid Destination radiator correspond.
Was den Antrieb der kreisförmigen Schlitzscheiben anbetrifft, so ist es vorteilhaft, daß dieselben entweder als über einen Schrittmotor oder über einen kontinuierlichen Antrieb mit Motor und Tachogenerator antreibbare Zahnräder oder aber als Reibrad- oder Riemenantrieb ausgebildet sind. Dabei ist es sinnvoll, daß die Anfangsstellung mit R=0°C gekennzeichnet ist. In diesem Zusammenhang ist es sodann zweckmäßig, daß eine definierte Stelle am Umfang der Schlitzscheibe oder des zugehörigen Zahnkopfes verspiegelt ausgebildet und eine sich bei Anfangsstellung schließende und ein Zählwerk auf Null setzende Lichtschranke mit Lichtquelle und Empfänger gegenüber aufgestellt ist.As for the drive of the circular slotted discs, so it is advantageous that they either as via a stepper motor or over a continuous one Drive with motor and tachogenerator drivable Gears or designed as Reibrad- or belt drive are. It makes sense that the initial position with R = 0 ° C is marked. In this context it is then appropriate that a defined Place on the circumference of the slotted disc or the associated Tooth head mirrored and a trained closing at the initial position and a counter on Zero-setting light barrier with light source and receiver opposite is set up.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß in den Scheiben zu den vergleichsweise großen Schlitzen ein feinmaschiges Netz von gegenläufig angeordneten und eine Evolventenform mit konstanten Abständen besitzenden Gitterschlitzen eingearbeitet ist, deren Breite verglichen mit ihrem gegenseitigen Abstand nur wenige Prozent beträgt. Das Netz auf der Schlitzscheibe kann als ein zu dieser konzentrisch verlaufender Ring angeordnet sein oder aber im Fall einer schnellen Rückführung des Flugkörpers ist die Bildfeldmitte die ganze Scheibe - ausgenommen die Schlitze - bedecken.A further embodiment of the invention provides that in the discs to the comparatively large slots a fine mesh of oppositely arranged and possess a involute form with constant intervals Mesh slots is incorporated, compared to their width with their mutual distance only a few percent is. The net on the slit disk can as a arranged concentrically to this ring or in the case of a quick return of the missile, the image frame center is the entire disk - except the slots - cover.
Hinsichtlich einer speziellen Gerätekonzeption kann es bedeutsam sein, daß die ersten Schlitzscheiben und die zweiten Schlitzscheiben wenigstens zweier Blenden durch je eine Übersetzung untereinander und die Schlitzscheiben der einen Blende jeweils über ein Getriebe mit dem Schrittmotor in Eingriff stehen, während die Schlitzscheiben der anderen Blende mit je einer Lichtschranke zusammenwirken. Die Schlitzscheiben können unterschiedlich große oder gleichgroße Durchmesser haben und sind an der Bodenseite von im wesentlichen topfförmig ausgebildeten sowie über ein Doppelkugellager miteinander verbundenen und in einem Gehäuse gehalterten Fassungen befestigt.Regarding a special device conception can it be significant that the first slotted discs and the second slotted discs at least two diaphragms by one translation each with each other and the slotted discs the one aperture each via a transmission engage with the stepper motor while the Slotted discs of the other aperture, each with a light barrier interact. The slotted discs can have different sized or equal diameter and are at the bottom side of substantially pot-shaped trained as well as a double ball bearing interconnected and held in a housing Mounted sockets.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei die in den einzelnen Figuren einander entsprechenden Teile diesselben Bezugszahlen aufweisen. Es zeigtIn the following the invention with reference to exemplary embodiments explained in more detail, where in the individual Figures corresponding parts same Have reference numbers. It shows
Fig. 1 das herkömmliche Modulationsprinzip für die Strahlungsenergie eines bewegten Zieles zum Zweck der Bestimmung seiner Ablage von der Visierlinie, Fig. 1, the conventional modulation scheme for the radiation energy of a moving target for the purpose of determining its storage of the line of sight,
Fig. 2 den Zusammenhang einer konstanten Frequenzmodulation gemäß Fig. 1 mit der bei Ablage des Zieles entstehenden sinusförmigen Abweichung, Fig. 2 shows the relationship of a constant frequency modulation according to Fig. 1 with the produced during storage of the target sinusoidal deviation,
Fig. 3 die herkömmliche Umwandlung der in Polarkoordinaten vorliegenden Ablagesignale in karthesische Koordinaten, Fig. 3 shows the conventional conversion of the present in polar coordinates deviation signals in Cartesian coordinates,
Fig. 4a die erste Scheibe einer erfindungsgemäßen Blende mit radialem Schlitz, wobei hier sowie in den Fig. 4b, 5, 8, 9, 11 und 12 die großen Zahlen die jeweilige beispielhafte Winkellage darstellen, Fig. 4a, the first disk of a diaphragm according to the invention with a radial slot, here as well as in Fig. 4b, 5, 8, 9, 11 and 12, the large numbers represent respective exemplary angular position,
Fig. 4b die zweite Scheibe einer erfindungsgemäßen Blende mit spiralförmigem Schlitz, FIG. 4b, the second disk of a diaphragm according to the invention with a spiral slot,
Fig. 5a das Zusammenwirken der beiden Schlitzscheiben gemäß Fig. 4a und 4b, FIG. 5a, the cooperation of the two split washers of Fig. 4a and 4b,
Fig. 5b das Zusammenwirken der spiralförmigen Schlitzscheibe gemäß Fig. 4b mit einer ebensolchen, jedoch spiegelbildlich angeordneten Schlitzscheibe, Fig. 5b, the cooperation of the helical slot plate according to Fig. 4b with a similar, but mirror-symmetrically arranged slotted disc,
Fig. 6 der aus der Deformation der Sinusform bei großen Ablagewerten resultierende Unterschied der gemessenen Winkellage R zu der theoretischen Rth, Fig. Resulting from the deformation of the sinusoidal shape resulting in large counter values difference of the measured angular position of R h to the theoretical Rt 6,
Fig. 7 die Abhängigkeit der Zeitschiebung gemäß Fig. 6 von der Ablage r des Flugkörpers gegenüber der Visierlinie, Fig. 7 shows the dependence of the time shift of FIG. 6 of the tray r of the missile towards the line of sight,
Fig. 8a den entsprechend der Zeitverschiebung gemäß Fig. 6 und 7 korrigierten Radialschlitz von Fig. 4a, FIG. 8 a shows the radial slot of FIG. 4 a corrected according to the time shift according to FIGS. 6 and 7;
Fig. 8b den entsprechend der Zeitverschiebung gemäß Fig. 6 und 7 korrigierten Spiralschlitz von Fig. 4b, FIG. 8b shows the spiral slot of FIG. 4b corrected in accordance with the time shift according to FIGS. 6 and 7, FIG.
Fig. 8c den korrigierten Spiralschlitz von Fig. 4b in spiegelbildlicher Anordnung, FIG. 8c the corrected spiral slot of FIG. 4b in mirror-image arrangement,
Fig. 9a das Zusammenwirken der beiden mit korrigierten Kurven versehenen Schlitzscheiben gemäß Fig. 8a und 8b, Fig. 9a, the interaction of the two corrected curves provided with slotted disks of FIG. 8a and 8b,
Fig. 9b das Zusammenwirken der beiden mit korrigierten Kurven versehenen Schlitzscheiben gemäß Fig. 8b und 8c, Fig. 9b, the interaction of the two corrected curves provided with slotted disks shown in FIG. 8b and 8c,
Fig. 9c das Zusammenwirken der beiden mit korrigierten Kurven versehenen Schlitzscheiben gemäß Fig. 8a und 8c, Fig. 9c, the interaction of the two corrected curves provided with slotted disks of FIG. 8a and 8c,
Fig. 10 eine zusätzliche Scheibe für die aus den Fig. 5 und 9 ersichtliche zentrale Luke, Fig. 10, an additional wheel for from FIGS. 5 and 9 apparent central hatch,
Fig. 11a bis Fig. 11c die Schlitzscheiben gemäß den Fig. 8a bis 8c mit je einem feinmaschigen Netz von Gitterschlitzen, Fig. 11a to Fig. 11c, the slotted disks of FIGS. 8A to 8C, each with a fine-mesh network of grid slots,
Fig. 12 eine Scheibenkombination gemäß den Fig. 11b und 11c, deren Schlitze in sog. Erwartungsstellung stehen, Fig. 12 is a disc combination according to FIGS. 11b and 11c, the slots are provided in so-called. Expectation position,
Fig. 13a und Fig. 13b die Zusammenhänge der Ablagen r, der Schlitz-Korrekturwinkel ρ, des Vergrößerungsverhältnisses β zweier Objektive und der Tiefenwinkel ρ bei Modulationssystemen mit zwei verschiedenen, aufeinander umschaltbaren Bildwinkeln, FIG. 13a and FIG. 13b, the connections of the trays r, the slot-correction angle ρ, the magnification ratio β of two lenses and the depression angle ρ in modulation systems with two different, successive switchable picture angles,
Fig. 14a den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung - im Schnitt , Figure 14a shows the basic structure of the device according to the invention -. In section,
Fig. 14b die Vorrichtung gemäß Fig. 14a - in Draufsicht und ohne Deckplatte sowie Fig. 14b, the device of FIG. 14a - in plan view and without cover plate and
Fig. 15 einen Schnitt in gestreckter Länge durch die Vorrichtung gemäß Fig. b. Fig. 15 is a section in the extended length by the apparatus of FIG. B.
Wenn sich in Fig. 1 im Bildfeld 5 des zeichnerisch nicht näher dargestellten Visiers mehrere Strahler 6 oder auch Reflektoren befinden, die eine vergleichbare oder stärkere Strahlungsenergie in Richtung des Visiers senden, wird die Lage der stärksten Energiequelle bzw. der Energieschwerpunkt gemessen. Um solche Störstrahler zu unterdrücken, wird nach Zuordnung der anfänglichen Lage des Nutzstrahlers im Bildfeld eine im folgenden noch zu erläuternde Blende auf diese Stelle ausgerichtet, die das restliche Bildfeld abdeckt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Nutzstrahler ein von einer Rampe abgeschossener Flugkörper.If in FIG. 1 in the field of view 5 of the visor not shown several emitters 6 or reflectors are located, which send a comparable or stronger radiation energy in the direction of the visor, the position of the strongest energy source or the energy balance is measured. In order to suppress such Störstrahler, after assignment of the initial position of the useful radiator in the image field, an aperture to be explained below is aligned to this point, which covers the remaining image field. In the present embodiment, the useful radiator is a missile launched from a ramp.
Die Blende kann vor der Bildebene eingesetzt werden, so daß die Energie der Störstrahler nicht auf die sich mit ω₁ und ω₂ um den Radius R bewegende Modulationsscheibe 7 fallen kann, oder auch hinter der Bildebene. In beiden Fällen gelangt nur die modulierte Strahlung, die durch die Öffnung der Blende fällt, auf den zeichnerisch gleichfalls nicht dargestellten Detektor. Die jetzt unbeeinflußte Messung der Lage des Nutzstrahlers sowie dessen eventuelle relative Bewegungen zur Visierlinie 8, die mit dem Mittelpunkt des Bildfeldes 5 zusammenfällt, können zur Nachführung der Blende genutzt werden.The diaphragm can be used in front of the image plane, so that the energy of the Störstrahler can not fall on the moving with ω ₁ and ω₂ by the radius R modulating disc 7 , or even behind the image plane. In both cases, only the modulated radiation, which falls through the opening of the aperture, on the graphically also not shown detector. The now unaffected measurement of the position of the useful radiator and its possible relative movements to the sighting line 8 , which coincides with the center of the image field 5 , can be used to track the aperture.
Die Blendengröße hängt von der Genauigkeit der Ausgangssignale der Meßeinrichtung, der Manövrierfähigkeit des Flugkörpers und von äußeren Einflüssen wie z. B. Richtungsbewegungen der Meßeinrichtung ab. Außerdem ist die Stellgenauigkeit der Blende auf den Sollwert zu berücksichtigen und die Manövrierfähigkeit relativ zur Nachführgeschwindigkeit der Blende zu sehen.The aperture size depends on the accuracy of the output signals the measuring device, the maneuverability of the Missile and external influences such. B. directional movements the measuring device. In addition, the Adjusting accuracy of the aperture to the setpoint to be considered and the maneuverability relative to the tracking speed to see the aperture.
In dem an sich bekannten Modulationssystem wird gemäß Fig. 2 die Strahlungsenergie eines Zieles auf der optischen Achse durch die Modulationsscheibe 7 (Fig. 1) mit konstanter Frequenz moduliert. Sobald der Flugkörper von der Visierlinie 8 (Fig. 1) abweicht, entsteht eine sinusförmige Abweichung 9 von der Mittelfrequenz 10. Die Größe des Frequenzhubes Δf ist ein Maß für die Ablage r von der Visierlinie, während die zeitliche Verschiebung Δt des Nulldurchganges des Frequenzhubes ein Maß für die Winkellage R im Polarkoordinatensystem darstellt.In the known modulation system, the radiation energy of a target on the optical axis by the modulation disk 7 (Fig. 1) is modulated with a constant frequency in FIG. 2. As soon as the missile deviates from the sighting line 8 ( FIG. 1), a sinusoidal deviation 9 results from the middle frequency 10 . The size of the frequency deviation .DELTA.f is a measure of the filing r of the sighting line, while the time shift .DELTA.t of the zero crossing of the frequency deviation is a measure of the angular position R in the polar coordinate system.
Normalerweise werden, was in Fig. 3 dargestellt ist, die in Polarkoordinaten vorliegenden Ablagesignale R und ρ=r Brennweite des Objektivs von einer Auswerteelektronik in karthesische Koordinaten umgewandelt und als gerichtete Gleichspannungen zur Lenkung des Flugkörpers und zur Rückführung desselben auf die Visierlinie benutzt.Normally, as shown in Fig. 3, the present in polar coordinates storage signals R and ρ = r focal length of the lens is converted by an evaluation in Cartesian coordinates and used as directed DC voltages for steering the missile and the return of the same on the line of sight.
Die Grundform einer erfindungsgemäßen Blende setzt sich aus den in Fig. 4a und 4b gezeichneten Schlitzscheiben 1 und 2, die z. B. aus Blech herausgestanzt sein können, zusammen. Sie sind in rotationssymmetrischen Fassungen 27 und 28 (Fig. 14a) durch Kleben, Pressen oder dgl. befestigt sowie nahe der Bildebene hintereinander und koaxial zum Mittelpunkt 8 (Fig. 1) angeordnet. Die Scheibe 1 besitzt einen radialen Schlitz 11, dessen Öffnung entsprechend dem jeweiligen radialen Abstand auf die kleinste erforderliche Breite angepaßt ist. Die Scheibe 2 dagegen hat einen spiralförmigen Schlitz 12, wobei der radiale Zuwachs der Spirale dem AbstandThe basic shape of a diaphragm according to the invention is composed of the slotted discs 1 and 2 shown in FIGS. 4a and 4b, which are z. B. can be punched out of sheet metal, together. They are fastened in rotationally symmetrical sockets 27 and 28 ( FIG. 14a) by gluing, pressing or the like, and arranged close to the image plane one behind the other and coaxially with the center 8 ( FIG. 1). The disc 1 has a radial slot 11 , whose opening is adapted according to the respective radial distance to the smallest required width. The disc 2, however, has a spiral slot 12 , wherein the radial increase of the spiral to the distance
vom Mittelpunkt des Bildfeldes und der Winkelzuwachs der Änderung des Frequenzhubes Δf entspricht. In der beschriebenen Weise angeordnet, können die beiden Scheiben so verdreht werden, daß sich ihre beiden Schlitze etwa gemäß Fig. 5a kreuzen, und das Blendenloch 18 entsteht. Teilt man nun die Winkellage R und den Frequenzhub Δf in gleich große Winkelschritte n ein, so kann man das Blendenloch durch Verdrehen der Scheibe 1 um Rn und der Scheibe 2 um Rn-ρn auf jede gewünschte Stelle im Bildfeld 5 (Fig. 1) bringen. from the center of the image field and the angular increase corresponds to the change of the frequency deviation Δf. Arranged in the manner described, the two disks can be rotated so that their two slots intersect as shown in FIG. 5a, and the aperture hole 18 is formed. Dividing now the angular position R and the frequency deviation .DELTA.f in equal angular increments n, so you can the aperture hole by rotating the disc 1 by R n and the disc 2 by R n -ρ n to any desired location in the image field 5 ( Fig. 1) bring.
Wird, wie in Bild 5b dargestellt, mit der Scheibe 2 die Scheibe 3 kombiniert, in der der spiegelbildlich geformte Schlitz 13 eingearbeitet ist, so ist die Stellung Rn+ρn einzustellen.If, as shown in Figure 5 b, combined with the disc 2, the disc 3 , in which the mirror-image-shaped slot 13 is incorporated, so the position R n + ρ n is set.
Ein Modulationssystem, wie oben beschrieben, besitzt nun die Eigenart, daß sich bei großer Ablage die Sinusform des Frequenzhubes deformiert. Dies hat zur Folge, daß sich die Winkelmessung R um den Betrag δ vom theoretischen Wert Rth unterscheidet. In Fig. 6 stellt die Kurve 15 den Freqenzverlauf bei kleiner und die Kurve 16 den Freqenzverlauf bei großer Ablage r von der Visierlinie 8 (Fig. 1) dar. Wie in Fig. 7 gezeigt wird, hat diese Zeitverschiebung folgende feste Abhängigkeit von r:A modulation system, as described above, now has the peculiarity that deforms at large filing the sinusoidal shape of the frequency deviation. As a result, the angle measurement R differs by the amount δ from the theoretical value R th . In Fig. 6, the curve 15 represents the frequency response at lower and the curve 16 the frequency response at large distance r from the sight line 8 ( Fig. 1). As shown in Fig. 7, this time shift has the following fixed dependence on r:
Um diese Zeitverschiebung rechnerisch zu korrigieren, wäre eine zeitraubende Winkelfunktionsberechnung durchzuführen. Dies kann durch eine entsprechende Korrektur der Kurvenform schon in den Scheiben berücksichtigt werden. In Fig. 8a ist die Scheibe 1 mit dem korrigierten Schlitz 11′ dargestellt. Fig. 8b dagegen zeigt die Scheibe 2 mit der um +ρ-δ korrigierten Kurve von Schlitz 12′ und Fig. 8c die Scheibe 3 mit der um -ρ-δ korrigierten Kurve von Schlitz 13′. Die Bezugszahlen 11 bis 13 geben Hinweise auf den Verlauf der Schlitz-Mittellinien bei den Fig. 4a und 5b, die nicht korrigierte Kurven enthalten. Wie ferner die Fig. 9a und 9b zeigen, ist mit solcherart Korrekturen die Verstellung immer noch gemäß den echten Meßwerten mit Rn-ρn und Rn+ρn durchzuführen. Das Zusammenwirken von Scheibe 1 und Scheibe 3 ist in Fig. 9c zu sehen. In order to computationally correct this time shift, a time-consuming angle function calculation would have to be carried out. This can be taken into account by correcting the curve shape already in the panes. In Fig. 8a, the disc 1 is shown with the corrected slot 11 ' . On the other hand, Fig. 8b shows the disc 2 with the curve of slot 12 ' corrected by + ρ-δ and Fig. 8c the disc 3 with the curve of slot 13' corrected by -ρ-δ. Reference numerals 11 to 13 indicate the course of the slot center lines in FIGS. 4a and 5b, which include uncorrected curves. Further, as shown in Figs. 9a and 9b, with such corrections, the adjustment is still to be made in accordance with the true measured values of R n -ρ n and R n + ρ n . The interaction of disc 1 and disc 3 can be seen in Fig. 9c.
Bei anderen, zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können - entsprechend den Flugeigenschaften eines Flugkörpers - auch andere Kombinationen von Scheiben und zugehörigen Schlitzen gewählt werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen würde.For others, not shown in the drawing Embodiments can - according to the flight characteristics of a missile - also other combinations chosen from discs and associated slots without thereby departing from the scope of the invention would leave.
Wie man in den Fig. 5 und 9 erkennen kann, bleibt in den Blenden außer den Blendenloch 18 auf der Ablage r auch eine kleine, meist kreisförmige Luke 17 im Zentrum geöffnet. Durch diese Luke wird der Zielpunkt des Visiers und dessen unmittelbare Umgebung auf der Bildebene abgebildet. Bei Ortungsgeräten, die den Flugkörper automatisch mittels gewonnener Ablagespannungen auf die Visierlinie zurückführen, darf sich in dieser Luke kein Störstrahler befinden, da sie die zum Schluß verbleibende Öffnung nach Rückführung des Flugkörpers auf die Visierlinie darstellt.As can be seen in Figs. 5 and 9, remains in the aperture except the aperture hole 18 on the tray r and a small, mostly circular hatch 17 is opened in the center. Through this hatch the target point of the visor and its immediate environment is displayed on the image plane. In locating devices, which automatically return the missile to the sighting line by means of accumulated storage stresses, there must not be an interfering emitter in this hatch, since it represents the remaining opening after the missile has been returned to the sighting line.
Bei Trackern (= Nachführeinrichtungen) kann diese Luke zum Halten der vorbestimmten Zielrichtung, z. B. auf einem Fixstern, benutzt werden, während die unabhängig davon nachgeführte Blende in R- und ρ-Stellung zum Bestimmen der relativen Lage eines zweiten Zieles dient, wobei der restliche Sternenhimmel voll ausgeblendet wird. Dazu ist es notwendig, daß von den beiden Nutzstrahlern zeitlich voneinander getrennte Ablagesignale gewonnen werden. Dies wird damit erreicht, daß laut Fig. 10 eine weitere Scheibe 4 mit konstanter Geschwindigkeit ω₃ umläuft und dadurch abwechselnd den Strahler 6 und 6′ durchläßt. Die Scheibe 4 kann ebenso während eines Umlaufs mehrere Hell-Dunkel-Phasen aufweisen.In trackers (= tracking devices), this hatch for holding the predetermined target direction, z. B. on a fixed star, while the independently tracked aperture in R and ρ position for determining the relative position of a second target is used, the remaining starry sky is fully hidden. For this purpose, it is necessary that temporally separate storage signals are obtained from the two utility heaters. This is achieved in that, according to FIG. 10, a further disk 4 rotates at constant speed .omega..sub.3, thereby alternately transmitting the radiator 6 and 6 ' . The disk 4 may also have several light-dark phases during one revolution.
Um einen Strahler 6, der sich genau auf der Visierlinie befindet, auch wirklich voll abzuschatten, muß die Scheibe 4 eine versetzte Drehachse 8′ mit einer Exzentrizität e besitzen. Diese Exzentrizität sollte mindestens dem halben Durchmesser des Strahlers 6 entsprechen. Die Exzentrizität e kann in ihrer Winkellage gemäß Rn des Strahlers 6′ nachgeführt werden.In order to fully shade an emitter 6 , which is located exactly on the line of sight, the disc 4 must have an offset axis of rotation 8 ' with an eccentricity e. This eccentricity should correspond to at least half the diameter of the radiator 6 . The eccentricity e can be tracked in its angular position according to R n of the radiator 6 ' .
Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß bei stehender Ziellinie und ruhigem Flug des ersten Flugkörpers zusätzlich ein zweiter Flugkörper auf ein getrenntes Ziel gelenkt wird: Nachdem der erste Flugkörper, mittels der ρ/R-Blende 1, 2, 3 vor Störstrahlern geschützt, auf die Visierlinie geführt worden ist und - durch die Luke 17 geschützt - ruhig auf sein Ziel zufliegt, wird der zweite Flugkörper auf eine vorgegebene seitliche Wartebahn abgeschossen und - durch die ρ/R-Blende seinerseits geschützt - auf eine zweite Visierlinie geführt sowie auf dieser gehalten. Sobald der erste Flugkörper sein Ziel erreicht hat, wird das zweite Ziel anvisiert und die fest vorgegebene Ablage für den zweiten Flugkörper aufgehoben, so daß nun dieser wieder auf die Visierlinie und damit ins Ziel gelenkt wird. Nach Erreichen der Visierlinie ist es möglich, einen dritten und später einen vierten Flugkörper abzuschießen usw.Another embodiment of the invention provides that when the finish line and quiet flight of the first missile in addition a second missile is directed to a separate target: After the first missile, by means of the ρ / R aperture 1, 2, 3 protected from interference, has been guided on the line of sight and - protected by the hatch 17 - quietly zufährt to its destination, the second missile is launched on a predetermined side lane and - in turn protected by the ρ / R aperture - on a second line of sight and on this held. As soon as the first missile has reached its destination, the second target is sighted and the fixed position for the second missile is canceled, so that it is now directed back to the sighting line and thus to the target. After reaching the sighting line, it is possible to shoot down a third and later a fourth missile, etc.
Der in den Fig. 14a, 14b und 15 gezeichnete Teil des Gehäuses 25 ist Bestandteil der Goniometer- bzw. Trackeroptik des Ortungsgerätes. Die mit der Bezugszahl 36 bezeichnete strichpunktierte Linie stellt die Brennebene der Optik dar. Der Flugkörper, in diesem Fall eine Rakete, wird in herkömmlicher Weise dadurch ins Ziel gesteuert, daß vom Schützen die Visierlinie 8 (Fig. 1) des Tagsichtkanals eines Ortungsgerätes mit dem zu beschießenden Ziel zur Deckung gebracht wird und der Rakete in der Folge als Leitstrahl dient. Ihre Ablage vom Leistrahl wird von dem Goniometer aufgrund der abgestrahlten Wärmeenergie fortlaufend berechnet und die Flugbahn per Funk- oder Drahtverbindung entsprechend korrigiert. The part of the housing 25 shown in FIGS . 14a, 14b and 15 is a component of the goniometer or tracker optics of the locating device. The dotted line designated by the reference numeral 36 represents the focal plane of the optics. The missile, in this case a rocket, is conventionally controlled to the target by the shooter's line of sight 8 ( Figure 1) of the daytime sighting channel of a locating device the target to be bombed is brought to cover and the rocket subsequently serves as a beacon. Your filing from the power beam is calculated by the goniometer continuously due to the radiated heat energy and corrected the trajectory by radio or wire connection accordingly.
Wenn die Rakete von einer Rampe abgeschossen ist, so besitzt sie im allgemeinen zunächst eine relativ große Streuung. Das rampenseitige Ortungsgerät benötigt daher zum Einfangen der Rakete einen großen Bildwinkel. Sobald dies erfolgt ist und die (halb)automatische Steuerung des Flugkörpers einsetzt, ist die Streuung nunmehr gering, so daß automatisch auf einen kleineren Bildwinkel umgeschaltet wird. Aus diesem Grund werden hier zwei Blenden - je eine für jeden Bildwinkel des Wärmebildkanals - benötigt, von denen sich jede aus den mehrfach beschriebenen beiden Schlitzscheiben 1 und 2 zusammensetzt. Sie sind am Boden von topfförmig ausgebildeten Fassungen 27 und 28 (Fig. 14a) befestigt. Am Außenumfang der Fassung 27 ist das Doppelkugellager 29, 30 aufgezogen, welches in der am Gehäuse 25 befestigten Platte 35 eingebettet ist. Sozusagen als Gegenlager hierzu dient die die Blenden, ihre Lagerung und teilweise auch ihren Antrieb abdeckende Deckplatte 37, die ihrerseits an der Platte 35 befestigt ist. Der über das innere Kugellager 29 greifende Teil der Fassung 27 ist in seinem äußeren Bereich als Zahnrad 19 ausgebildet. Entsprechend ist der am Außenumfang des inneren Kugellagers 29 befestigte Teil der Fassung 28′ als Zahnrad 19′ ausgebildet. Diese beiden Zahnräder der in Blickrichtung linken Blende 1, 2 stehen über das Getriebe 31/32 bzw. 31′/32′ jeweils mit einem Schrittmotor 26 bzw. 26′ in Verbindung. Durch die Übersetzungen 33 bzw. 34 sind sie aber auch mit der in Blickrichtung rechten Blende bzw. deren Zahnrädern verbunden. Bei einem anderen, zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch ein Reibrad- oder Riemenantrieb oder auch ein kontinuierlicher Antrieb mittels Motor und Tachogenerator zur Messung der jeweiligen Stellung denkbar. Bei Antrieb mittels Schrittmotor ist es notwendig und bei den anderen Antriebsarten wünschenswert, die Anfangsstellung Rn=0° zu kennzeichnen. Hierfür wird eine bestimmte Stelle am Umfang der Blendenfassung, z. B. der in Fig. 14b dargestellte Zahnkopf 19, 19′ verspiegelt und die Lichtschranke 20 bzw. 20′ samt Lichtquelle und Empfänger dieser verspiegelten Stelle gegenübergestellt. Jedesmal, wenn für die Winkelstellung eine der BedingungenWhen the rocket is launched from a ramp, it generally has a relatively large dispersion at first. The ramp-side locating device therefore requires a large angle of view for capturing the rocket. Once this is done and the (semi) automatic control of the missile begins, the scatter is now low, so that automatically switched to a smaller angle of view. For this reason, two apertures are required here - one for each angle of view of the thermal imaging channel - each of which is composed of the multiply described slotted discs 1 and 2 . They are attached to the bottom of cup-shaped sockets 27 and 28 ( Fig. 14a). On the outer circumference of the socket 27 , the double ball bearing 29, 30 is mounted, which is embedded in the plate 25 attached to the housing 35 . As an abutment for this purpose serves the diaphragms, their storage and partially also their drive covering cover plate 37 , which in turn is attached to the plate 35 . The over the inner ball bearing 29 cross- part of the socket 27 is formed in its outer region as a gear 19 . Accordingly, the attached to the outer circumference of the inner ball bearing 29 part of the socket 28 ' as a gear 19' is formed. These two gears in the direction of view left panel 1, 2 are connected via the gear 31/32 or 31 '/ 32' each with a stepper motor 26 or 26 ' in conjunction. By the translations 33 and 34 , but they are also connected to the right in the viewing direction panel or their gears. In another, not graphically illustrated embodiment, a Reibrad- or belt drive or a continuous drive by means of motor and tachogenerator for measuring the respective position is conceivable. When driving by stepper motor, it is necessary and desirable for the other types of drive to mark the initial position R n = 0 °. For this purpose, a certain point on the circumference of the aperture, z. B. the tooth head 19, 19 ' shown in Fig. 14b mirrored and the light barrier 20 and 20' together with the light source and receiver of this mirrored spot. Every time one of the conditions for the angular position
erfüllt ist, wird die Lichtschranke geschlossen und ein aus der Zeichnung nicht ersichtliches Zählwerk auf Null gesetzt. Würde die Lichtschranke durch verlorengegangene Schritte oder Schlupf früher oder später geschlossen, so kann dieser Fehler im Zählwerk autommatisch korrigiert werden.is met, the photocell is closed and a not apparent from the drawing counter on Zero set. Would the photocell by lost Steps or slip closed sooner or later, so this error in the counter can be automatic Getting corrected.
Bei Sterntrackern ist die Lage der Fixsterne am Himmel vorher schon bekannt, und die Stellung der ρ/R-Blende 1, 2, 3 kann entsprechend vorgegeben werden. Bei Ortungsgeräten zur Lenkung von Flugkörpern kann erfahrungsgemäß davon ausgegangen werden, daß vom Flugkörper nach dem Start durch seine kurze Entfernung eine unverhältnismäßig große Leistung auf das Objektiv des Ortungsgerätes abgegeben wird und seine Strahlerfläche auch einen realtiv großen Bildwinkel darstellt. Die Strahlung, welche durch ein feinmaschiges Netz von Schlitzen 24 der Scheiben auf die Bildebene fällt, reicht daher zur Identifizierung des Flugkörpers aus und kann zum Einfangen durch die ρ/R-Blende 1, 2, 3 genutzt werden. In den Fig. 11a bis 11c ist jeweils auf den Scheiben 1 bis 3 mit den Schlitzen 11′ bis 13′ ein solches feinmaschiges Netz durch eine Anzahl Gitterschlitze am Rande dieser Scheiben eingearbeitet. Die Gitterschlitze einer Scheibe verlaufen in bezug auf die Schlitze 12 bis 13 bzw. 12′ bis 13′ gleich - und in bezug auf die Gitterschlitze der anderen Scheibe gegenläufig. Die gegenläufige Anordnung ist am besten der Fig. 12 zu entnehmen, wo die beiden Scheiben einer Blende übereinanderliegend dargestellt sind und durch den Schlitz der oberen Scheibe 2 das Raster der Gitterschlitze 24 der unteren Scheibe 3 zu sehen ist. Die Gitterschlitze besitzen Evolventenform und haben dadurch einen konstanten Abstand voneinander. Die Breite der Gitterschlitze beträgt wenige Prozent ihres gegenseitigen Abstandes, so daß bei Überlagerung eines gegenläufigen Schlitzmusters eine Transmission in der Größenordnung einiger Promille entsteht. Die Breite des Gitterringes wird so gewählt, daß nach dem Auffassen des Flugkörpers sein Einfangen durch die ρ/R-Blende 1, 2, 3 gewährleistet ist, bevor dieser durch die Lenkung zu sehr in die Mitte 8 (Fig. 1) des Bildfeldes 5 geführt wird. Verläuft diese Rückführung sehr schnell, so ist das Gitterraster - die Schlitze ausgenommen - auf der ganzen Blende aufzubringen.In star trackers the position of the fixed stars in the sky is already known, and the position of the ρ / R aperture 1, 2, 3 can be specified accordingly. In locating devices for steering missiles experience has shown that the missile after launch by its short distance, a disproportionate power is delivered to the lens of the locating device and its radiator surface is also a relatively large picture angle. The radiation, which falls through a fine-meshed network of slots 24 of the slices on the image plane, therefore sufficient for identification of the missile and can be used for capture by the ρ / R aperture 1, 2, 3 . In FIGS . 11a to 11c, such a fine-meshed net is in each case incorporated on the disks 1 to 3 with the slots 11 ' to 13' through a number of grid slots on the edge of these disks. The lattice slots of a disc are equal in relation to the slots 12 to 13 and 12 ' to 13' - and in relation to the grid slots of the other disc in opposite directions. The opposite arrangement is best seen in Fig. 12, where the two discs of a panel are shown superimposed and through the slot of the upper disc 2, the grid of the grid slots 24 of the lower disc 3 can be seen. The grid slots have involute shape and thus have a constant distance from each other. The width of the grid slots is a few percent of their mutual distance, so that when superimposed on an opposing slot pattern, a transmission in the order of a few parts per thousand is formed. The width of the grating ring is chosen so that after capturing the missile its capture by the ρ / R aperture 1, 2, 3 is ensured before this by the steering too much in the middle 8 ( Fig. 1) of the image field. 5 to be led. If this feedback is very fast, then the grid grid - excluding the slots - must be applied to the entire panel.
Um das Einfangen des Flugkörpers zu beschleunigen, kann die Blende 2, 3 nach Fig. 12 in eine sogenannte Erwartungsstellung 21 gebracht werden. Um diese Stellung zu erreichen, werden nach Einschalten der Modulationsscheibe 7 (Fig. 1) die beiden Scheiben 2 und 3 solange gedreht, bis die Lichtschranke 20 bzw. 20′ (Fig. 14b) jeweils ihren Impuls abgibt und die Zählwerke auf Null gesetzt werden. Daraufhin werden die beiden Scheiben auf ihre vorprogrammierte Stelle gefahren, die entsprechend dem voraussichtlichen Eintritt des Flugkörpers in das Bildfeld bestimmt wird. In Fig. 12 wird der Flugkörper beispielsweise von links oben bis oben erwartet, wobei die Gitterschlitze 24 einen Transmissionsanteil von 5% aufweisen. Es entsteht eine voll durchlässige Zentrumsluke 17, die - wie oben erwähnt - unschädlich ist. Des weiteren gibt es einen Kreisring 22, in dem die Transmission 2,5‰ beträgt und, wenn die breiten Schlitze bis in den Gitterschlitzring hineinragen, zwei in diesem Kreisring befindliche Flächen 23 mit 5% Durchlässigkeit. Der Kreisring kann entsprechend der Genauigkeit der Voraussage des Flugkörpereintritts in seinem Öffnungswinkel eingeschränkt werden, so daß er in Erwartungsstellung z. B. 180° beträgt, während der Kreisring- Ausschnitt, in dem sich die beiden Blendenbleche überdecken, immer kleiner wird, je mehr der Flugkörper zur Mitte geführt wird.In order to accelerate the capture of the missile, the diaphragm 2, 3 of FIG. 12 can be brought into a so-called expectation position 21 . In order to reach this position, after switching on the modulating disc 7 ( FIG. 1), the two discs 2 and 3 are rotated until the light barrier 20 or 20 ' ( FIG. 14b) emits their respective pulses and the counters are set to zero , Thereafter, the two discs are driven to their pre-programmed location, which is determined according to the probable entry of the missile into the image field. In Fig. 12, the missile is expected, for example, from top left to top, wherein the grid slots 24 have a transmission rate of 5%. The result is a fully permeable center hatch 17 , which - as mentioned above - is harmless. Furthermore, there is a circular ring 22 in which the transmission is 2.5 ‰ and, when the wide slots protrude into the grating slot ring, there are two surfaces 23 in this annulus with 5% transmittance. The annulus can be limited according to the accuracy of the prediction of the missile entry in its opening angle, so that it is in expectation z. B. 180 °, while the circular ring cutout, in which cover the two diaphragm plates, is getting smaller, the more the missile is guided to the center.
Bei Modulationssystemen mit zwei verschieden großen Bildwinkeln bleibt der Winkel Rth gleich, während sich die Ablage r des Bildes und damit auch der Korrekturwinkel δ entsprechend dem Vergrößerungsverhältnis β =f₂/f₁ der Objektive ändern. Somit muß man die neue Stellung der Blende nach dem Umschalten aus der alten Stellung berechnen und während dem Umschaltvorgang die entsprechenden Winkelschritte nachstellen. Die Umschaltung von ρ₁ zu ρ₂ wird entsprechend Fig. 13a durch die β-fache Addition oder Subtraktion des Winkels ρ₁ durchgeführt. Da gemäß Fig. 13b der Korrekturwinkel δn keine lineare Funktion darstellt, muß ein Faktor δn1 → -n2 =y · ρn1≈δn2 ermittelt werden, so daß bei ganzzahligem y eine möglichst kleine Abweichung zu δn2 entsteht. Die in diesen beiden Figuren strichpunktierte Linie entspricht derjenigen der Fig. 8a bzw. 4b und deutet die zugehörigen Schlitze 11′ bzw. 12 an. Auf diesen Linien stellen die Positionen 6 n1 bzw. 6 n2 die Abbildung des Strahlers 6 - der jeweiligen Brennweite zugeordnet - dar. Somit kann die neue Stellung der Scheiben nach folgenden Formeln auf wenige Schritte Genauigkeit berechnet werden:In modulation systems with two different image angles, the angle R th remains the same, while the filing r of the image and thus also the correction angle δ change in accordance with the magnification ratio β = f₂ / f₁ of the lenses. Thus, one must calculate the new position of the aperture after switching from the old position and adjust the corresponding angular steps during the switching. The switching from ρ₁ to ρ₂ is performed according to Fig. 13a by the β-fold addition or subtraction of the angle ρ₁. Since, according to FIG. 13b, the correction angle δ n does not represent a linear function, it is necessary to determine a factor δ n1 → -n2 = y · ρ n1 ≈δ n2 , so that the smallest possible deviation from δ n2 results from integer y. The dot-dash line in these two figures corresponds to that of FIGS. 8a and 4b and indicates the associated slots 11 ' and 12, respectively. On these lines, the positions 6 n1 and 6 n2 represent the image of the radiator 6 - the respective focal length assigned. Thus, the new position of the discs can be calculated according to the following formulas to a few steps accuracy:
Nach erfolgtem Umschalten wird die Berechnung der Blendennachführung wieder normal gemäß den neuen Meßwerten Rn2 und ρn2 fortgesetzt.After switching over, the calculation of the aperture tracking is continued normally according to the new measured values R n2 and ρ n2 .
Claims (20)
- a) die Winkellage R des Flugkörpers (6) und der Frequenzhub Δf in gleichgroße Winkelschritte unterteilt werden,
- b) eine Blende in Form von zumindest zwei hintereinander sowie koaxial zum Mittelpunkt (8) der Bildebene angeordneten Schlitzscheiben (1; 2; 3) verwendet wird,
- c) die Scheiben (1; 2; 3) so verdreht werden, daß zumindest ein als Blendenloch (18) verwendbarer Kreuzungsbereich der zugehörigen Schlitze (11 bis 13′) entsteht,
- d) das Blendenloch (18) mit der Abbildung der Strahlungsenergie des Flugkörpers (6) in der Bildebene zur Deckung gebracht wird und
- e) die den Flugkörper (6) steuernden Ablagesignale zur Steuerung der Schlitzscheiben (1; 2; 3) verwendet werden, so daß der Flugkörper durch weiteres Verdrehen der Schlitzscheiben zusammen mit dem Blendenloch (18) in den von der Blende gleichfalls nicht abgeschatteten Mittelpunkt der Bildebene geführt wird.
- a) the angular position R of the missile ( 6 ) and the frequency deviation .DELTA.f be divided into equal angular increments,
- b) an aperture in the form of at least two slit disks ( 1, 2, 3 ) arranged one behind the other and coaxially with the center ( 8 ) of the image plane is used,
- c) the disks ( 1; 2; 3 ) are rotated in such a way that at least one intersection region of the associated slots ( 11 to 13 ' ) which can be used as a diaphragm hole ( 18 ) is formed,
- d) the aperture hole ( 18 ) is made coincident with the image of the radiation energy of the missile ( 6 ) in the image plane and
- e) the control of the slotted discs ( 1, 2, 3 ) are used to control the missile ( 6 ), so that the missile by further rotation of the slotted discs together with the aperture hole ( 18 ) in the equally not shaded by the aperture center of the Image level is performed.
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- 1981-12-21 GB GB8138013A patent/GB2266424B/en not_active Expired - Fee Related
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1982
- 1982-03-17 FR FR8204531A patent/FR2692361A1/en not_active Withdrawn
- 1982-03-24 IT IT8267372A patent/IT8267372A0/en unknown
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Legal Events
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8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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