DE586087C - Hoehenmessgeraet fuer Luftfahrzeuge - Google Patents
Hoehenmessgeraet fuer LuftfahrzeugeInfo
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Description
-Die Erfindung bezieht sich auf Meßgeräte, die unter anderem zur Bestimmung der Flughöhe
von Luftfahrzeugen dienen und bei welchen die Bestimmung der Höhe von den durch Abstandsänderungen zwischen Flugzeug und
Erde bedingten Kapazitätsänderungen oder anderen Änderungen des Scheinleitwertes
eines an dem Flugzeug geeignet angebrachten Kondensators abgeleitet wird. Bei den bisherigen
Ausführungen von Höhenmessern geht die Beschaffenheit des Bodens, über dem
die Messung vorgenommen wird, undefinierbar in das Meßergebnis ein, so daß dieses kein
eindeutiges Maß für die zu bestimmende Höhe gibt. Auch waren die bisherigen Geräte nicht
imstande, die Entfernung des Fahrzeuges von den Baumwipfeln eines Waldes anzuzeigen,
was nach der Erfindung durchführbar ist. In diesem Sinne soll in der Beschreibung der
Erfindung der Begriff der Erde oder der Bodenfläche allgemein verstanden werden und auch Wald, Gebäude oder Gebäudekomplexe,
Wasserflächen u. dgl. umfassen.
. Zur Vermeidung des erwähnten Nachteiles wird erfindungsgemäß im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungen Gebrauch gemacht von einem Meßstrom verhältnismäßig niedriger Frequenz, so daß die Wellenlänge des zur Messung verwendeten Wechselstromes um das Mehrfache, vorzugsweise mindestens das . Zehnfache größer ist als der Höchstwert der in den Arbeitsbereich fallenden Höhen. Es kommen also vorzugsweise Wellenlängen von mindestens 2 000 m zur Anwendung. Es wurde gefunden, daß auf diese Weise ähnliche Verhältnisse erzielt werden können wie bei der Messung einer Kapazität mittels Gleichstromes oder mit technischen oder akustischen Frequenzen und daß somit die über den Flugweg stark schwankende Leitfähigkeit des Erd- bodens nicht in das der Höhenbestimmung dienende Meßergebnis eingeht. Benutzt man hingegen, wie es bisher der Fall war, sehr hohe Frequenzen, so gehen neben den durch Änderungen der Flughöhe bedingten Änderungen der Kapazität auch die mit den Änderungen der Bodenbeschaffenheit verknüpften Änderungen der Dämpfung und außerdem der Strahlung in die Messung ein, so daß, wie schon oben erwähnt, das Meßergebnis kein eindeutiges Maß für die zu bestimmende Höhe gibt.
. Zur Vermeidung des erwähnten Nachteiles wird erfindungsgemäß im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungen Gebrauch gemacht von einem Meßstrom verhältnismäßig niedriger Frequenz, so daß die Wellenlänge des zur Messung verwendeten Wechselstromes um das Mehrfache, vorzugsweise mindestens das . Zehnfache größer ist als der Höchstwert der in den Arbeitsbereich fallenden Höhen. Es kommen also vorzugsweise Wellenlängen von mindestens 2 000 m zur Anwendung. Es wurde gefunden, daß auf diese Weise ähnliche Verhältnisse erzielt werden können wie bei der Messung einer Kapazität mittels Gleichstromes oder mit technischen oder akustischen Frequenzen und daß somit die über den Flugweg stark schwankende Leitfähigkeit des Erd- bodens nicht in das der Höhenbestimmung dienende Meßergebnis eingeht. Benutzt man hingegen, wie es bisher der Fall war, sehr hohe Frequenzen, so gehen neben den durch Änderungen der Flughöhe bedingten Änderungen der Kapazität auch die mit den Änderungen der Bodenbeschaffenheit verknüpften Änderungen der Dämpfung und außerdem der Strahlung in die Messung ein, so daß, wie schon oben erwähnt, das Meßergebnis kein eindeutiges Maß für die zu bestimmende Höhe gibt.
Bei den bisherigen Höhenmessern wird außerdem die Bestimmung der durch Änderung
der Flughöhe bedingten Kapazitätsänderungen erschwert durch den Umstand, daß zwischen den Kondensatorbelegungen
einerseits und dem Körper des Luftfahrzeuges anderseits relativ sehr große Kapazitäten bestehen
und infolgedessen die durch Änderung der Flughöhe bedingten Kapazitätsänderun- .-:
gen nur einen überaus geringen Bruchteil der Gesamtkapazität des Meßkondensators bilden.
Zur Beseitigung dieses Nachteils sind gemäß einem zweiten Merkmal der Erfindung die
Kapazitäten zwischen dem Körper des Luftfahrzeuges einerseits und.den beiden Belegungen
des Meßkondensators anderseits aus der
eigentlichen Meßschaltung ausgeschaltet, z.B. dadurch, daß die Meßspannung im wesentlichen
unmittelbar zwischen die eine Kondensatorbelegung und den Körper des Luftfahrzeuges
gelegt und die andere Belegung des Meßkondensators annähernd auf das gleiche
Potential wie der Körper des Luftfahrzeuges gebracht ist. Durch die beiden genannten wesentlichen
Erfindungsmerkmale wird die Kapazität zwischen den Belegungen des Meßkondensators
hinsichtlich der Höhenmessung sozusagen isoliert, d. h. sie wird für die Höhenmessung
einmal von dem Verlustwiderstand des in das Kondensatorfeld eintretenden Erdbodens
und zum anderen τοη den Kapazitäten zwischen den Belegungen des Höhenmeßkondensators
einerseits und dem Flugzeugkörper anderseits gleichsam getrennt.
Es besteht die Möglichkeit, die genannten Erfindungsmerkmale entsprechend den jeweiligen
Bedürfnissen je für sich allein in Benutzung zu nehmen. Indes wird es sich in der
Regel empfehlen, diese Merkmale zu kombinieren. Die weiteren Einzelheiten der Erfindung
seien an einigen Ausführungsbeispielen auf Grund der Zeichnung nachstehend erläutert.
In Fig. ι sind bei 1 und 2 Tragflächen und
bei 3 die Kabine eines Flugzeuges angedeutet. 4 und 5 sind die Kondensatorbeläge bzw. die
Kondensatorelektroden des zur Höhenmessung dienenden Kondensators; sie werden zweckmäßig,
wie dargestellt, unterhalb der Tragflächen und isoliert gegen diese angebracht,
zweckmäßig unter Wahrung eines solchen Abstandes, daß durch sie die Tragfähigkeit
der Tragflächen 1 und 2 nicht wesentlich beeinträchtigt wird. Die Gestalt der Kondensatorflächen
wird vorzugsweise ähnlich wie die der Tragflächen gewählt, und die Größe der Ausdehnung kann beispielsweise je 1 qm
betragen. Aus aerodynamischen Gründen kann es sich jedoch empfehlen, die Meßflächen
als Teil der Unterfläche des Flügels auszubilden, wobei genügend breite Isolationsränder gegen die Metallmassen des Flugzeuges
vorgesehen werden. Beim Ausführungsbeispiel erfolgt die Bestimmung der Kapazität
zwischen den Platten 4 und S unter Verwendung eines Normalkondensators Cn. Zur
Bildung dieses Kondensators ist die Platte 4 des Höhenmeßkondensators mit benutzt; als
zweiter Belag dient die von dem Boden der Tragfläche 1 mit Abstand umgebene Platte 6.
Man kann den zweiten Belag des Normals auch als isolierten Teil der Fläche 4 ausbilden.
Die übrigen Teile der eigentlichen Meßschaltung werden im Interesse einer möglichst
weitgehenden Abschirmung in einen von einem Metallbelag umgebenen und auf ein geeignetes
Potential gebrachten Behälter untergebracht.
Bei einem Ganzmetallflugzeug kann dessen Metallbelag als Schirm benutzt und die Meßanordnung,
wie in Fig. 1 dargestellt, z. B. in der Kabine 3 untergebracht werden. Bei Holz-
oder Gemischtbauflugzeugen werden besondere Metallbeläge in Form von Drahtgittern oder
dünnen Metallfolien oder Metallanstrichen vorgesehen.
Der aus den Platten 4 und 5 bestehende
Höhenmeßkondensator Cn und der Normalkondensator
Cn liegen mit den Widerständen R1 und R2 in einer Brückenschaltung, die
aus der Stromquelle 7 gespeist wird und in deren Diagonalzweig z. B. ein Nullinstrument
oder, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet, über einen Übertrager 8 ein Telephon 9 gelegt
wird. Parallel zu dem Widerstand .R1 kann
ein einstellbarer Kondensator Cv gelegt werden.
Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung ist im Interesse einer besseren Übersicht in Fig. 2
unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen herausgezeichnet. Durch die gestrichelte Linie
10 ist dabei in Fig. 2 der bei der praktischen Ausführung gemäß Fig. 1 durch die Metallteile
des Flugzeuges selbst gebildete Schirm angedeutet. Da der Schirm 10 bzw. mit Bezug
auf Fig. i, die Tragfläche 1 und damit auch die übrigen mit ihr metallisch verbündenen
Metallteile des Flugzeuges an· den einen Pol der Stromquelle 7 angeschlossen sind und
der Kondensatorbelag 4 mit dem anderen Pol der Stromquelle 7 verbunden ist, so liegen die
zwischen dem Kondensatorbelag 4 und dem Flugzeug bestehenden Kapazitäten (in Fig. 1
mit Cs gestrichelt angedeutet) unmittelbar an
den Klemmen der Stromquelle 7 und belasten sowohl die Speisestromquelle 7, liegen aber
nicht in der eigentlichen Meßschaltung.
Die Widerstände R1 und R2 erhalten zweckmäßig
einen niedrigen Widerstandswert, beispielsweise in der Größenanordnung von 100 bis ι 000 Ohm, so daß die zwischen den
Schirm 10 (bzw. 1) und den Belägen 5 und 6 vorhandenen Kapazitäten wegen ihres bei der
Meßfrequenz vergleichsweise hohen Scheinwiderstandes für das Meßergebnis nicht störend
werden.
Zur Durchführung der Messung wird der Gleitkontakt 11, der auf einem Widerstandsdraht verschieblich ist und die veränderliche
Grenze zwischen den beiden Brückenwiderständen R1 und R2 bildet, von Hand oder
automatisch so eingestellt, daß das in die Brückendiagonale gelegte Instrument sich auf
Null einstellt bzw. bei Verwendung eines Abhörinstrumentes ein Tonminimum aufweist.
Die Einstellung des Gleitkontaktes iia gibt
daraufhin ein eindeutiges Maß für die Kapazitätskomponente des Kondensators Cn und
damit für die Größe des Abstandes h zwischen
Flugzeug und Erdboden. Eine dem Gleitkontakt ι ia bzw. dem Widerstandsdraht zugeordnete
Skala kann infolgedessen unmittelbar in Höhen geeicht werden. Statt eines Schiebe-Widerstandes
kann natürlich auch irgendein anderer einstellbarer Widerstand Anwendung finden. Da bei Annäherung an die Erde die
Kapazitätsänderung immer rascher z. B. in größerer Höhe näherungsweise quadratisch
ίο zunimmt, empfiehlt es sich, den Widerstand,
durch dessen Einstellung die Kapazitätskomponente abgeglichen wird, entsprechend, z. B.
nach einer Exponentialfunktion, abzustufen. Es kann unter Umständen erwünscht sein,
auch die spezifische Leitfähigkeit des Erdbodens zu bestimmen, um aus ihr, beispielsweise
mit Rücksicht auf eine beabsichtigte Landung, Schlüsse auf die Beschaffenheit der unter dem
Fahrzeug befindlichen Bodenfläche ziehen zu können. Die spezifische Leitfähigkeit des Erdbodens
ist eine Funktion des Verhältnisses der Kapazitätsänderung und der Leitfähigkeitsänderung
■ zwischen den Belägen 4 und 5. Sie läßt sich mit der in Fig. 1 und 2 gezeigten
Schaltung dadurch bestimmen, daß der Kondensator Cv so lange verstellt wird, bis in dem
Diagonalzweig der Brückenschaltung ein zweites Stromminimum auftritt. Aus den Einstellungen
des Widerstandes R1 und des Kondensators Cv läßt sich die Bodenleitfähigkeit ermitteln.
Wie oben erwähnt, ist es für die Höhenmessung, d. h. bei der Bestimmung der Kapazitätskomponente
des Höhenmeßkondensators wesentlich, daß die Wellenlänge des zur Messung verwendeten Stromes um das Mehrfache
größer ist als der Höchstwert der in den Arbeitsbereich fallenden Höhen. Reicht etwa
der Arbeitsbereich von ο bis 200 m, so kom-■ men für die Frequenz u. a. vor allem auch
mit Rücksicht auf die erforderliche Spannung in Betracht etwa die Werte von 5 000 bis
50 000 Hz, geg-ebenenfalls wird man sich bis
auf 500 Hz oder noch tiefer hinabbewegen können. Indes bietet es dann Schwierigkeiten,
durch die Meßschaltung noch die erforderliche Stromstärke hierdurch zu bringen bzw. die
erforderliche Hochspannung zu erzeugen. Verwendet man 10 000 Hz, so können praktisch
etwa Spannungen von 10- bis 50 000 Volt erforderlich sein, wenn auf Verstärker verzichtet
wird. Auch bei Anwendung von Verstärkern darf die Meßspannung nicht zu niedrig gewählt werden, da mit Rücksicht auf
die im Fahrzeug vorhandenen Störungen (z. B. Erschütterungen, Zündstörungen) der
Eingangspegel nicht zu tief sinken darf. Vorzugsweise werden Spannungen über 500 Volt
-benutzt. Die Erzeugung dieser Spannung kann mit Hilfe eines passenden Transformators
erfolgen. Als primäre Stromquelle kann dabei ein eigentlicher Wechselstromgenerator
oder ein Generator nach dem Löschfunkenprinzip Anwendung finden, vorzugsweise in
Verbindung mit Siebmitteln zur Vermeidung von Störungen des drahtlosen Empfangs.
Bei der endgültigen Wahl der Frequenz innerhalb des im Rahmen der Erfindung in
Betracht kommenden Bereiches wird man sich von den Gegebenheiten des einzelnen Falles
leiten lassen und z. B. u. U. einen Unterschied zwischen· Höhenmessern für Luftfahrzeuge
für Land und solchen für Wasserluftfahrzeuge machen. Außer der dargestellten Schaltung kann auch eine andere Schaltung,
z. B. eine Doppelbrücke mit Spannungssymmetrierung oder eine andere Methode, z. B.
eine Substitutionsmethode, Kompensationsmethode o. dgl., Verwendung finden.
Des weiteren kann man auch durch Wahl anderer Vergleichswiderstände bzw. Vergleichsscheinwiderstände
sich den zwischen den Belägen des Höhenmeßkondensators tatsächlich vorhandenen Scheinwiderständen mit
größerer oder geringerer Annäherung anpassen. Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel.
Fig. 4 ist das zugehörige, zur Erleichterung der Übersicht eigens herausgezeichnete Schaltschema.
Die Anordnung der Beläge 4 und 5 des Höhenmeßkondensators, der Anschluß der
Stromquelle .7 und die Abschirmung der übrigen Meßanordnung bzw. Meßschaltung innerhalb
der Flugzeugteile 1, 2, 3 ist die gleiche wie bei der Ausführung nach Fig. 1 und bedarf
hier keiner Erörterung mehr. Dem Aufbau der Brückenschaltung liegt folgende Überlegung
zugrunde: Bei unendlicher Höhe des Flugzeuges über dem Erdboden ist dieser ohne Einfluß auf die Kapazität zwischen den Belägen
4 und 5. Diese Kapazitätsgröße sei als Grundkapazität C0 bezeichnet und ist in Fig. 3
schematisch angedeutet. Bei Annäherung an den "Erdboden nimmt die Kapazitätskomponente
zwischen den beiden Belägen 4 und 5 zu. Man kann das nun grob schematisch so auffassen,
daß die erwähnte Grundkapazität C0 konstant bleibt und zu ihr eine durch die Annäherung
an Erde bedingte Zusatzkapazität Cn addiert wird. Zu dieser Zusatzkapazität Ch
ist dann als in Reihe liegend der Verlustwiderstand des Erdbodens hinzuzudenken. In Fig. 3
ist dies durch die Kapazität Cn und den als konzentriert dargestellten Erdwiderstand Re
dargestellt.
Entsprechend dem vorstehend erläuterten Ersatzbild, das natürlich nur eine gewisse Annäherung
an die wirklichen ziemlich komplizierten Verhältnisse bedeutet, ist der mit dem Höhenmeßkondensator in Reihe liegende
Brückenzweig aufgebaut. Er enthält demgemäß, wie aus Fig. 3 und 4 ersichtlich, in
Parallelschaltung einerseits einen festen Kondensator C0n und anderseits einen einstellbaren
Kondensator Cnn und in Reihe zu diesem
einen einstellbaren Öhmschen Widerstand Ren
In den beiden anderen Seitenzweigen der Brücke liegt der unveränderliche Normalkondensator
Cn und ein einstellbarer Kondensator Cv. Bei io ist in Fig. 4 die praktisch
durch die Metallteile des Flugzeuges gebildete to Abschirmung angedeutet, die wieder, wie
ebenfalls aus dem Schaltschema ersichtlich, mit dem einen Pol der Stromquelle durch eine
entsprechende Potentialverbindung verbunden ist. Damit die veränderlichen Schaltkapazitäten
keine störenden Einflüsse auf die Brücke ausüben, müssen die Kapazitäten C0n, C/m und
Cv groß sein gegen jene. Selbstverständlich
können an Stelle des Netzwerkes C0n,, C/in, Rcn,
elektrisch äquivalente oder auch kompliziertere Netzwerke treten.
Vor Inbenutzungnahme der Meßschaltung wird sie zunächst einjustiert. Das geschieht
in der Weise, daß in großer Höhe über dem Erdboden durch Änderung von Cv bei ausgeschaltetem
Kondensator C/in und ausgeschaltetem
Widerstand Ren die im Diagonalzweig
der Brücke auftretende Spannung ο auf Null eingestellt wird. Diese Einstellung des Kondensators
Cv bleibt daraufhin unverändert. Nähert sich nun das Flugzeug dem Erdboden,
so wird zur Durchführung der Höhenmessung, d. h. zur Bestimmung der Kapazität Cj1,
die Brücke mit einem Strom gespeist, dessen Frequenz gemäß dem oben angegebenen Merkmal
so niedrig ist, daß die Leitfähigkeit des Erdbodens ohne Bedeutung ist. Daraufhin
wird bei ausgeschaltetem Widerstand Ren
durch Veränderung von Cj1n die Brücke abgeglichen.
Die Einstellung des Kondensators C,m gibt dann ein Maß für die zu messende Höhe;
der Kondensator Chn kann unmittelbar in
Höhen geeicht werden.
Soll außerdem die spezifische Leitfähigkeit des Erdbodens bestimmt werden, wozu die
Kenntnis der Größe von Re erforderlich ist, so wird zweckmäßig die Brücke mit einem
Strom gespeist, dessen Frequenz wesentlich höher ist als die zur Höhenbemessung benutzte
Frequenz. Bei dieser höheren Frequenz wird durch Einstellung des Widerstandes Ren
die Brücke wieder abgeglichen. Die spezifische Leitfähigkeit des Erdbodens ergibt sich aus
dem Verhältnis von dem bei CIm eingestellten
Kapazitätswert und dem bei Ren eingestellten
Widerstandswert.
Es kann unter Umständen zweckmäßig sein, die Brücke mit einem Strom zu beschicken,
der gleichzeitig beide Frequenzen, d. h. die zur Höhenmessung dienende niedrige Frequenz
und die zur Bestimmung der Wirkkomponente dienende höhere Frequenz enthält. Die beiden
Frequenzen bzw. die beiden mit diesen Frequenzen im Diagonalzweig der Brücke auftretenden
Spannungen V1 und V2 werden zweckmäßig,
wie in Fig. 4 angedeutet, durch Siebschaltungen voneinander getrennt und über verschiedene Verstärker o. dgl. zur Anzeige
gebracht oder zur automatischen Einstellung von Qn und Ren benutzt.
In manchen Fällen wird es sich jedoch erübrigen, die Leitfähigkeit des Erdbodens zu
ermitteln. Selbst in diesem Falle kann der in der Schaltung nach Fig. 3 und 4 liegende
Widerstand Ren noch den Vorteil bringen, ein
gutes Minimum zu ermöglichen.
Wie oben erwähnt, wird die erforderliche Spannung verhältnismäßig groß. Es ergibt
sich das daraus, daß mit der Meßanordnung Kapazitäten in der Größenordnung von 1 cm
mit einer Genauigkeit von 1 Promille zu messen sind, wenn Höhen bis zu 200 m aufwärts in
Betracht kommen. Wird eine Frequenz von 10 000 Hz für die Höhenmessung benutzt,
so entspricht der Kapazität von 1 cm ein Scheinwiderstand von etwa 1,6 · io7 Ohm.
Besitzt das im Diagonalzweig der Brückenschaltung liegende Nullinstrument o. dgl. eine
Empfindlichkeit von 5 · io-7 Ampere, also
z. B. Telephon ohne Verstärker, so ist, damit ι Promille noch sicher abgelesen werden
kann, in den Brückenwiderständen, als z. B. Cn oder Cn, ein Strom von 2 mA erforderlich.
Damit ein solcher Strom unter den erwähnten Verhältnissen fließen kann, muß die Meßspannung
32 000 Volt betragen. Mit Rücksicht auf diese für ein Luftfahrzeug verhältnismäßig
hohe Spannung ist es empfehlenswert, den Generator, aus dem über einen entsprechend
bemessenen Transformator der Meßstrom entnommen wirds mittels eines Propellers
anzutreiben, da dann die Spannung gleich nach der Landung auf Null zurückgeht. Gegebenenfalls
kann, wie in Fig. 1 angedeutet, die Spannungserzeugungsanlage innerhalb des
einen Kondensatorbelages untergebracht werden. Die aus der Einstellung der Brückenschaltung
nach erfolgter Abgleichung sich jeweils ergebenden Werte werden zweckmäßig
selbsttätig auf elektrischem oder mechanischem Wege auf das am Führersitz befindliehe
Instrumentenbrett übertragen. Es können dabei beide Angaben, also beispielsweise
mit Bezug auf Fig. 4, dieEinstellung des Kondensators Cn„ und des Widerstandes Ren auf
das gleiche, am Instrumentenbrett des Führersitzes befindliche Meßgerät übertragen werden,
wozu dieses mit zwei sich kreuzenden Zeigern ausgerüstet wird. Trägt man auf das
beiden Zeigern gemeinsame Einstellfeld Linien konstanter Höhe und solche konstanter Leitfähigkeit
ein, so gibt jeweils der Schnittpunkt der beiden Zeiger die jeweilige Flughöhe und
die jeweilige Bodenbeschaffenheit bzw. Leitfähigkeit des Bodens an. Man kann statt dessen
auch ein Meßgerät mit zwei Skalen verwenden, deren eine in Höhen und deren andere
in Einheiten der Leitfähigkeit des Erdbodens geeicht ist oder unmittelbar die mögliche
aus der Leitfähigkeit folgende Art bzw. die möglichen Arten des Erdbodens angibt.
Der über dieser Skala spielende Zeiger kann
ίο dabei mit einem Ouotientenmeßgerät gekuppelt
sein, das gemäß der eingangs erwähnten Beziehung den Quotienten aus der Kapazitätszunahme und dem Verlustleitwert des Höhenmeßkondensators
bildet. Die Übertragung auf den Führersitz erfolgt zweckmäßig ebenso wie die Einstellung der Brückenschaltung
selbsttätig. Die selbsttätige Einstellung der Brückenschaltung kann man z. B. mit Bezug
auf die in Fig. 1 und 2 dargestellte Brückenschaltung in der Weise ausführen, daß die
Gleitbürste na mit einer zweiten auf dem gleichen Widerstandsdraht schleifenden Bürste
starr verbunden und wechselweise die eine und die andere Bürste mittels eines selbsttätig
arbeitenden Uhrwerkes oder Relais eingeschaltet und aus dem beim Einschalten der
einen Bürste sich ergebenden Stromanstieg oder Stromabfall in dem Diagonalzweig der
Brücke die Richtung bestimmt wird, in der die Bürsten zur Erzielung des Stromminimums
im Diagonalzweig der Brücke zu verschieben sind. Es läßt sich das mit Hilfe eines entsprechend gesteuerten Servomotors
in einfachster Weise durchführen.
Claims (17)
1. Meßgerät für Luftfahrzeuge, bei dem die Bestimmung der Höhe von den durch
Abstandsänderungen zwischen Fahrzeug und Erde bedingten Scheinleitfähigkeitsänderungen
zwischen zwei Belegungen am Fahrzeug abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge des zur
Messung verwendeten Wechselstromes mehrfach (z. B. mindestens zehnfach) größer ist als der Höchstwert der in den
Arbeitsbereich des Gerätes fallenden Höhen.
2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge größer
als 2 000 m ist.
3. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazitäten zwischen
dem Körper des Luftfahrzeuges einerseits und den beiden Belegungen des Höhenmeßkondensators anderseits aus der
eigentlichen Meßschaltung ausgeschaltet sind.
4. Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßspannung im
wesentlichen unmittelbar zwischen die eine Kondensatorbelegung und den Körper des
Luftfahrzeuges gelegt und die andere Belegung des Meßkondensators annähernd auf das gleiche Potential wie der Körper
des Luftfahrzeuges gebracht ist.
5. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
gekennzeichnet durch Meßschaltungen, wie Brücken, Kompensationsschaltungen oder Schaltungen mit zeitlich
aufeinanderfolgenden Vergleichen, bei denen das Meßergebnis von Änderungen der Spannung und/oder Frequenz wenig
abhängt.
6. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß der eine Belag (4) des Höhenmeßkondensators gleichzeitig den einen Belag eines Normalkondensators
(Cn) bildet.
7. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden, gekennzeichnet durch Mittel zur
Bestimmung des Erdbodenverlustwiderstandes neben der Höhenmessung.
8. Meßgerät nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch die Benutzung zweier verschiedener
Frequenzen für die Höhenmessung und die Messung des Verlustwiderstandes.
9. Meßgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die- Meßschaltung mit go
einem Strom gespeist wird, der gleichzeitig beide Frequenzen enthält.
10. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der ein Maß für die Höhe gebenden Kapazitätskomponente und zur
Bestimmung des Verlustwiderstandes eine Ersatzschaltung aus Kondensatoren und Widerständen dient.
11. Meßgerät nach Anspruch 10, ge-100
kennzeichnet durch eine Ersatzschaltung, die aus einer Reihenschaltung eines einstellbaren.
Kondensators (Cftn) und eines einstellbaren Wirkwiderstandes (Ren) und
einem zu dieser Reihenschaltung parallel geschalteten zweiten Kondensator (C0n)
besteht.
12. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
gekennzeichnet durch eine Brükkenschaltung zur Bestimmung der Kapazitätskomponente
und des Verlustwiderstandes des Höhenmeßkondensators.
13. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur selbständigen Einstellung der Meßschaltung
vorgesehen sind.
14. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschaltung durch potentialgesteuerte oder mit dem Fahrzeugkörper verbundene
Flächen abgeschirmt ist.
15. Meßgerät nach Anspruch 14, gekenn-
zeichnet durch die Verwendung der Metallbeläge des Luftfahrzeuges zur Abschirmung
der Meßschaltung.
16. Meßgerät nach Anspruch ι oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte auf den Führersitz fernübertragen werden.
17. Meßgerät nach Anspruch 1 oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Meßspannung höher als 500 Volt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Publication Number | Publication Date |
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