DE919869C

DE919869C - Echoloteinrichtung mit Vorrichtung zur Einstellung eines Teillotbereiches

Info

Publication number: DE919869C
Application number: DEE4648A
Authority: DE
Inventors: Hans Bolzmann
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1951-11-16
Filing date: 1951-11-17
Publication date: 1954-11-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer stehenden Anzeige mittels schneller Impulsfolgen bei Echolotgeräten, bei denen ein Teillotbereich eingestellt werden, kann, der hinsichtlich seiner Lage im größtmöglichen Lotbereich beliebig wählbar sein kann.

Die bekannten Geräte mit unmittelbar visueller Anzeige verwenden z. B. eine Glimmlampe, die durch kurzzeitiges Aufleuchten das Eintreffen eines Edhoimpulses anzeigt, oder eine Braunsche Röhre, bei der die Anzeige durch Auslenkung oder HeIltastung des Kathodenstrahls erfolgt. Es ist bei solchen Geräten erwünscht, die Folgefrequenz der ausgesendeten Meßimpulse so hoch zu wählen, daß ■mögiliichst eine stehende Anzeige des Eohos vermittelt wird bzw. daß die Anzeige nicht flimmert. Die Erfindung kann auch auf registrierende Lotgeräte, sogenannte Lotschrei'ber, angewendet werden, doch hat sie hierfür keine so große praktische Bedeutung wie bei Geräten mit unmittelbarer visueller Anizeige.

Es sind Echolotgeräte mit optischer Anzeigevorrichtung bekannt, bei denen zur Erzielung einer stehenden Anzeige eine Lotfolgefrequenz benutzt wird, die größer ist als die Frequenz, die der größten Meßentfernung entspricht. Das Anzeigeorgan läuft dabei im Takt der Impulsaussendung um; die Anzeige der direkten Sendeimpulse fällt bei richtiger Einstellung auf den Nullpunkt der Skala. Werden mit einem solchen Gerät Entfernungen gemessen, die größer sind als die der Lotfolge entsprechende größte Meßentfernung, so muß die Zahl der vollen Umläufe des Anzeigeorgans zwischen der Aussendung eines Meßimpulses und dem Empfang des zugehörigen Echoimpulses festgestellt werden.

Es ist auch bekannt, die Frequenz der Impulse ein wenig nach unten oder nach oben zu ändern, um mit einem solchen Gerät auch die Abstände messen zu

können, für die bei normaller Einstellung der Echoimpuls mit dem direkten Sendeimpuls zusammenfällt. Hierbei wird aber lediglich die Lage des Bildes des Sendeimpulses im Anzeigebereich verschoben, dieser Impuls aber nicht von der Anzeige ausgeschlossen. Die Anzeige des Sendeimpulses kann hierbei auch nicht ohne weiteres dadurch unterdrückt werden, daß, wie dies .an sich bekannt ist, nur ein Teillotbereich zur Anzeige gebracht wird, wobei ίο die anderen Bereiche von der Anzeige ausgeschlossen sind.

Die Erfindung löst die Aufgabe, für jeden beliebigen Teilbereich den Sendeimpuls von der Anzeige auszuschließen. Sie beruht auf der Erkenntnis, daß x5 es durch geeignete Wahl der Lotfolgefrequenz in Abhängigkeit von der Größe des Teillotbereiches möglich ist, diese AufgaJbe für einen vorgegebenen Gesamtlotbereich zu lösen.

Gemäß der Erfindung sind mehrere wahlweise so einstellbare Lotfolgefrequenzen vorgesehen, die vorzugsweise alle derart hoch sind, daß eine stehende Anzeige erzielt wird, wobei diese Frequenzen so bestimmt sind, daß bei jeder möglichen Einstellung des Teillotbereiches mindestens für eine dieser Frequenzen die direkten Sendeimpulse von der Anzeige im ganzen Teilbereich ausgeschlossen sind.

Der Teilbereich kann beispielsweise eine Ausdehnung von 20 m haben und kontinuierlich im maximalen Lotbereich verschiebbar sein. Dabei kann für alle Bereiche eine hohe Lotfolge eingehalten werden, wie sie sonst nur für geringe Meßentfernungen von beispielsweise ο bis 100 m möglich ist. Die störenden direkten Sendeimpulse liegen bei einer Folgefrequenz von. 7,5 Hz bei 100 m, 200 m, 300 m, 400 m und 500 m. Um auch in der Umgebung dieser kritischen Stellen eine Echoanzeige ohne Störung durch den. direkten Sendeimpuls durchführen zu können, wird erfindungsgemäß an den genannten Übergangsstellen eine andere Lotfolge eingeschaltet, beispielsweise 6 Hz an Ställe von 7,5 Hz. Für diese Lotfolge liegen die kritischen Stellen, an denen eine Störung durch die direkten Sendeimpulse eintritt, bei 125 m, 250 m, 375 m und 500 m. Bei der angegebenen Wahl der Lotfolgen ist also durch abwechselnde Umschaltung eine Messung bis zu Tiefen von annähernd 500 m möglich, was beispielsweise für Zwecke der Fischerei im allgemeinen vollkommen ausreicht.

Die Einrichtung nach der Erfindung kann in Verbindung mit an anderer Stelle bereits beschriebenen Echolotgeräten verwendet werden, die eine kontinuierliche Einstellung der Lage aller möglichen Teilbereiche gestatten, die innerhalb eines maximalen Lotbereiches liegen.

Weiterhin kann die Einrichtung nach der Erfindung auch bei solchen Geräten verwendet werden, in denen nach der Einstellung verschiedener Gesamtmeßbereiiche, etwa ο bis 100 m, ο bis 200 m, ο bis 300 m usw., jeweils nur ein an der oberen Grenze des Meßbereiches liegender, einen bestimmten Bruchteil, beispielsweise ein Halbes, ein Viertel oder ein Achtel des Gesamtbereiches, darstellender Teilbereich eingestellt werden kann.

In. jedem Fall ist bei Anwendung der Erfindung darauf zu achten, daß die gewählten Impulsfolgen für alle einstellbaren Teilbereiche eine Anzeige ohne Störung durch den Sendeimpuls gewährleisten. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Einstellung des Teilbereiches mit mechanischen oder elektrischen beziehungsweise elektronischen Mitteln durchgeführt wird.

Die erfindungsgemäß angegebene Vorrichtung ■kann in jedem Fall an ein Einstellorgan für den Tiefenbereich angekoppelt werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren erläutert, die eine Umschaltvorrichtung für die Einstellung zweier verschiedener Impulsfolgen darstellt, die auf mechanischem Wege gesteuert werden.

In Fig. ι ist eine Vorrichtung zur mechanischen Erzeugung zweier Impulsfolgefrequenzen dargestellt. Dabei sind auf einer gemeinsamen Achse 1 zwei Nocken scheiben 2 und 3 montiert, die mit vier beziehungsweise fünf Nocken versehen sind. Wird die Achse 1 mit einer konstanten Umdrehungsgeschwindigkeit von 1,5 Umdr./sec angetrieben, so betätigen die Nockenscheiben 2 beziehungsweise 3 die zugehörigen Schaltkontakte 4 und 5 mit einer Schaltfrequenz von 6 beziehungsweise 7,5 Hz. Mittels des Umschalters 6 können die Kontakte 4 und 5 jeweils an den Eingang des Impulegenerators 7 angeschlossen werden, durch den die Druckwellenimpulse über den Geber 8 in das umgebende Medium ausgestrahlt werden.

Fig. 2 zeigt eine automatische Umschaltvorrichtang für den Schalter 6 aus Fig. 1. Das Einstellorgan für den Teilbereich ist hier als drehbare Scheibe 9 ausgebildet, deren Umfang eine in. Metern geeichte Skala für die Meßentfernung trägt. Im Bildfenster 10 kann, die jeweilige Meßentfernung, die etwa der oberen Grenze des Teilbereiches entspricht, abgelesen werden. Mit der Scheibe 9 ist eine Nockenscheibe 11 mit vier breiten Nocken 12 bis 15 gekoppelt, die bei Einstellung der kritischen Lotentfernungen um 100 m, 200 m, 300 m und 400 m den Schaltarm 16 des Schalters 6 betätigen. In der Zeichnung ist der Schalter 6 so dargestellt wie in Fig. i, wobei durch die Nockenscheibe 3 und den Schalter 5 die Lotfolge 7,5 Hz wirksam wird.

Bei Betätigung des Schaltarmes 16 durch einen der Nocken 12 bis 15 wird der Schalter 4 gemäß Fig. ι angeschlossen und dadurch die niedrigere Lotfolge von 6 Hz zur Wirkung gebracht.

Anstatt den Schalter 6 gemäß Fig. 2 direkt von der Nockenscheibe 11 betätigen zu lassen, kann diese Nockenscheibe über einen Schalter ein Relais steuern, das seinerseits den Schaltarm 16 des Schalters 6 bei Erregung umlegt.

Die Erfindung ist keineswegs auf das in. den Figuren erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt, das eine mechanische Ankopplung der Umschaltvorrichtung an das Einstellorgan für den Tiefenbereich zeigt. Vielmehr kann die Ankopplung auch elektromechanisch durchgeführt werden.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann auch 'die in Fig. 1 gezeigte mechanische Vorrichtung

zur Erzeugung zweier Impulsfolgen durch eine elektronische Anordnung, wie sie an sich, bekannt ist, ersetzt werden, wobei die 'beiden verschiedenen Impulsfolgen entweder in einem Gerät oder in zwei verschiedenem Geräten erzeugt werden können.

Die Einstellung des Teilbereiches kann hierbei derart vorgenommen werden, daß die Skalenscheibe 9 gemäß Fig. 2 mit einem Potentiometer gekoppelt ist, durch dessen Stellung die Verzugszeit zwischen der Auslösung des Sendeimpulses und der Anzeigelbereitschaft einer Braunschen Röhre bestimmt wird, wie es an sich bereits an anderer Stelle vorgeschlagen ist.

Der Teilbereich kann auch durch eine mit konstanter Umdrehungsgeschwindigkeit umlaufende Nockenscheibenanordnung eingestellt werden:, die durch. Betätigung zweier Schalter den Sendeirnpuls einerseits und das Anzeigeinstrument andererseits auslöst. Die Verschiebung des Teilbereiches erfolgt

so hierbei z. B. dadurch,, daß einer der 'beiden Schalter vermittels der Skalenscheibe 9 gegenüber dem anderen Schalter verstellbar ist. Die Auslösung des Anzeigeinstrumentes kann dabei im Fall eines Kathodensträhloszillographen dadurch geschehen, daß bei Betätigung des entsprechenden Schalters eine einmalige Kippspannung erzeugt wird, die den Elektronenstrahl über den Bildschirm der Braunschen Röhre führt, so dlaß eintreffende Echoimpulse nur während dieser Zeit unmittelbar nach Auslösung des Kippgeräts angezeigt werden. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche Einstellung des Teilbereiches möglich.

Claims

Patentansprüche:

i. Echoloteimrichtung mit Vorrichtung zur Einstellung eines Teiillotbereiches, der eine beliebige Lage innerhalb des größtmöglichen Lotbereiches haben kann, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere wahlweise einstellbare Lotfolgefrequenzen vorgesehen sind, die vorzugsweise alle derart hoch sind, daß eine stehende Anzeige

erzielt wird, und daß diese Frequenzen so bestimmt sind, daß bei jeder möglichen Einstellung des Teillotbereiches mindestens für eine dieser Frequenzen die direkten Sendeimpulse von der Anzeige im ganzen Teilbereich ausgeschlossen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Teillotbereichen. von 20 m Ausdehnung zwei Folgefrequenzen von 6 und 7,5 Hz vorgesehen sind, wobei die erste in der Umgebung der für die zweite Folgefrequenz kritischen, Stellen von 100 m, 200 m, 300 m usw. einschaltbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine automatische Umschaltung der Folgefrequenzen bei Verschiebung des Teillotbereiches im Gesamtlotbereich vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Impulsgenerators (7) für die Meßimpulse mindestens zwei starr gekoppelte Nockenscheiben¹ (2, 3) vorgesehen sind, deren Nockenzahl und Umdrehungsgeschwinidigkeit entsprechend den gewünschten Lotfolgen gewählt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung der Folgefrequenzen zwangläufig bei Betätigung des Einstellorgans (9) für den TeiiMotbereich vermittels einer Nockenscheibe (11) erfolgt, durch deren Nocken (12 bis 15) ein Umschalter (6) betätigt wird, der jeweils eine der Lotfolgefrequenzen zur Wirkung bringt.
6. Vorrichtung nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Nocken (12 bis 15) ein Relais geschaltet wird, das jeweils eine der beiden Lotfolgefrequenzen zur Wirkung bringt.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 735 005.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

1 9562 10.54