DE977974C - Verfahren und Einrichtung zum Schaerfen und/oder Entschaerfen von Seeminen durch drahtlose Fernsteuerung - Google Patents

Description

Es ist bekannt, in Gewässern (Meer, Flüsse) mittels zweier in einem gewissen Abstand voneinander in das Gewässer eintauchender Elektroden, die durch eine Spannungsquelle gespeist sind, elektrische Stromlinien zu erzeugen. Die an der einen Eelektrode beginnenden und an der anderen Elektrode endigenden Feldlinien sind bei genügend großem Elektrodenabstand und genügend großer Energiezufuhr an die Elektroden auch noch in verhältnismäßig großer Entfernung von den Elektroden im Wasser nachweisbar. Da salzhaltiges Wasser, insbesondere also Meerwasser, elektrisch leitend ist, hat ein solches elektrisches Feldliniennetz ein gleich orientiertes elektrisches Stromliniennetz zur Folge, wodurch der Nachweis bzw. der Empfang der elektrischen Feldlinien mit verhältnismäßig einfachen Mitteln möglich ist.

Man hat dieses »Stromlinienverfahren« bereits für die Unterwassertelefonie und ähnliche Zwecke benutzt. Hierbei waren also die Spannungen zwischen den beiden Elektroden und daher auch die Stromlinien mit Frequenzen moduliert, die im Gebiet des Snrachfrequenzbandes liegen. An sich können sowohl trägermoduliertee Stromlinien als auch unmodulierte Wechselstromlinieh, deren Frequenz gleich der zu übertragenden Frequenz ist, ausgesandt und empfangen werden.

Es ist aber auch schon ein Verfahren vorgeschlagen worden, unter Wasser ausgesandte elektrische Stromlinien zur vorübergehenden Entschärfung von Minen zu benutzen. Bei diesem bekannten Verfahren ist ein Schiff, das die Minensperre gefahrlos

ίο durchlaufen soll, m^;t einer oder mehreren in das Wasser tauchenden, vom Schiffskörper isolierten und gegenüber dem Schiffskörper auf eine elektrische Gleichspannung aufgeladenen Elektroden ausgerüstet, so daß von diesen Elektroden dauernd ein Gleichstrom zwischen ihnen und dem Schiffskörper durch das Wasser fließt. Zwischen den Elektroden und dem Schiffskörper verlaufen also Gleichstromlinien. Die durch solche Gleichstromlinien entschärfbare Mine ist so ausgebildet, daß, wenn die Mine in

so den Bereich der Gleichstromlinien gerät, ein im Inneren der Mine befindlicher elektrischer Leitungsdraht als Empfangseinrichtung von Strom durchflossen wird. Dieser Strom macht das Fühlorgan (Stoßkappe) für die Zeit ihres Ansprechens durch Umstellung eines Hahnes wirkungslos. Da bei dieser Anordnung keinerlei Verstärkungseiiirichtungen für die elektrischen Ströme vorgesehen sind, so kann diese Entschärfungseinrichtung nur bei unmittelbarer Nachbarschaft von Schiff und Mine wirksam werden, und auch dann besteht keine große Sicherheit, daß die Entschärfungseinrichtung zum Ansprechen gebracht wird, da jede elektromagnetische Vorrichtung größere Ströme zu ihrer Betätigung benötigt.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Schärfen und/oder Entschärfen von Seeminen durch drahtlose Fernsteuerung mittels durch das Wasser von einem Befehlsgebeort ausgesandter elektrischer Stromliniensignale, die von Empfangseinrichtungen der Minen aufgefangen werden, zu entwikkein, welche durch Anwendung moderner Hilfsmittel und Erkenntnisse der Technik ermöglicht, die Schärfungs- oder Entschärfungswirkung auf eine Reichweite von mehreren Kilometern zu erstrecken, so daß durch eine Signalgabe gleichzeitig ganze Minenfelder geschärft oder entschärft werden können, womit dem Verfahren eine wesentlich größere taktische und strategische Bedeutung zukommt Ar, dem bekannten Verfahren.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einem solchen Verfahren erf'ndungsgemäß darin gesehen, daß in an sich Ivi .v.ter Weise niederfrequente WechselstromliniensigWiS ausgesandt werden, deren Frequenz entweder selbst das Steuersignal darstellt oder die mit den Steuersignalspannungen moduliert sind, und daß die mit richtungsunabhängigen Empfangseinrichtungen der Minen aufgefangenen Stromliniensignale zur Rückgewinnung der Steuersignale verstärkt und gegebenenfalls demoduliert bzw. entschlüsselt werden. In der Regel wird man zur Schärfung und Entschärfung verschiedenartige Signalspannungen, also verschiedene Frequenzen oder Impulse anwenden.

Die Aussendung von Wechselstromlinien (und gegebenenfalls ihre Modulation mit den gewählten Signalfrequenzen oder Impulsen) für die Zwecke der Erfindung ist für den Fachmann eine leicht zu lösende Aufgabe. Dabei ist es auch belanglos, ob die Wechselstromlinien unter Verwendung von Elektro-

den erzeugt werden, die in der Nähe der Küste oder solchen, die auf einem Wasserfahrzeug stationiert sind.

Als richtungsunabhängige Empfangseinrichtung an der Mine dienen erfindungsgemäß drei in ihrer Lage bezüglich der Hor'rzontalebene um 60° gegeneinander versetzte Elektrodenpaare oder Spulen. Die Mine selbst ist in ihrem Innern mit einer an sich bekannten Schaltungsanordnung ausgerüstet, welche die drei Empfangsspanmingen dieser drei Elektrodenpaare oder Spulen zur Rückgewinnung der Steuersignalspannungen demoduliert — falls modulierte Trägerfrequenzen ausgesendet werden —, sodann gleichartige, also aus derselben Frequenz oder Impulsfolge abgeleitete oder bestehende Steuersignalspannungen summiert und die Summenspannung, die aus dem Schärfungssignai gewonnen ist, der einen und die aus dem Entschärfungssignai gewonnene Summenspannung der anderen Erregerspule eines Kippankerrelais zuführt, das in der einen La»e seines Ankers den Zündstromkreis der Seemine vorbereitet, d. h. so weit schließt, daß es nur noch der Betätigung der Zündfühleinrichtung der Mine bedarf, um den Zünder ansprechen und die Mine detonieren zu lassen, und in der anderen Lage seines Ankers den Zündstromkreis unterbricht, womit die Mine entschärft ist.

Ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel sei nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Die A b b. 1 zeigt schematisch einen mit drei Rahmenspulen 1, 2. 3 umwickelten Minenkörper. Die drei Rahmenspulen sind so angebracht, daß sie bei der vorgegebenen Lage der Mine im Wasser in der Horizontalebene jeweils um 60° gegeneinander versetzt sind, so daß also nach jeder Verdrehung der Mine in der Horizontalebene immer in einer oder in zwei oder in allen drei Rphmenspulen eine Spannung induziert wird, wenn Wechselstromlinien im Wasser vorhanden sind.

Die A b b. 2 zeigt schematisch ein Schaltbeispiel für die in der Mine anzuwendende elektrische Schaltung. Hierbei ist der Einfachheit halber angenommen, daß an der Signalgebestelle zur Schärfung der Mine Stromlinien mit einer Frequenz /, (beispielsweise 800 Hz) und zur Entschärfung der Mine Stromlinien mit der Frequenz /., (beispielsweise 1300 Hz) ausgesandt werden, so daß auf der Empfängerseite eine Demodulationsstufe entfällt. Die Frequenzen Z₁ und /₂ sind also die Signalfrequenzen. 1, 2, 3 sind wieder die drei Rahmenspulen. Jede dieser Rahmenspulen ist mit dem Eingang einer Ver-Stärkereinrichtung 4 bzw. 5 bzw. 6 elektrisch verbunden. Jeder dieser Verstärker arbeitet auf zwei Filter 44, 45 bzw. 55, 56 bzw. 66, 67. Die Filter 44, 55 und 66 sind auf die Frequenz Z₁ abgestimmt, die zur Schärfung der Mine ausgesandt wird, die Filter 45, 56, 67 sind auf die Frequenz /„ abgestimmt, die zur Entschärfung der Mine dient. Die von den Filtern durchgelassenen Wechselspannungen werden

ίο über die Gleichrichter G₁ bis G₆ geleitet und diejenigen der gewoanenen Gleichungen, die Filtern mit derselben Durchlaßfrequenz zugeordnet sind, durch Zusammenschaltung in den Knotenpunkten 7 bzw. 8 summiert. Der Knotenpunkt? in der Schaltung ist daher mit einer Gleichspannung beaufschlagt, die aus der Signalfrequenz Z₁ abgeleitet ist, gleichgültig, ob es sich um Empfan^sspannungen der Rahmenspule 1 oder 2 oder 3 har :!elt. Entsprechend sind in dem Knotenpunkt 8 die gleichgerichteten Empfangs-

ao spannungen summiert, die von der Signalfrequenz /., stammen. 9 ist ein bekanntes Kippankerrelais. dessen Erregerspule bei 10 an den Knotenpunkt 7 und dessen andere Erregerspule bei 11 an den Knotenpunkt 8 angeschlossen ist. Die Rückleitung beider Erregerspulen ist über 12 mit dem Knotenpunkt 13 verbunden, der an Masse liegt. Die in Abb. 3 dargestellte elektrische Leitung 14 ist ein Teil des Minenzündstromkreises. Der Kontakt 15 wird durch den Kippanker des Kippankerrelais (9 in Abb. 2) betätigt und gelangt bei Erregung der einen Relaisspule in die Öffnungsstellung, so daß die Mine entschärft ist. während in der Schließstellung dieses Kontaktes die andere Spu'e des Kippankerrelais erregt und damit die Mine geschärft ist. Da die Ver-Wendung eines Kippankerreiais — auch Rerr.snc.i;:- relais genannt — vorausgesetzt ist, so verbleibt der Kontakt 15 auch nach Aberregung des Relais immer in der Stellung, in die er durch die zuletzt erregte Relaisspule gebracht wurde. 16 ist eine Spannungs-

4.0 quelle (Batterie), die als Speisecuelle für den Zündstromkreis und — wie nicht weiter dargestellt — für die gesamte Schaltungsanordnung gemäß A b b. 2 dient. An die Spannungsquelle 16 ist noch — wie zweckmäßig — ein Ruhestromrelais 17 als Spannungswächter angeschlossen, das beim Absinken der Batteriespannung unter einen bestimmten Wert durch öffnen seines Kontaktes 171 den Zündstromkreis unterbricht, so daß beim Ausfall der Batteriespannung die Seemine mit Sicherheit entschärft ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche;

1. Verfahren zum Schärfen und/oder Entschärfen von Seeminen durch drahtlose Fernsteuerung mittels durch das Wasser von einem Befehlsgebeort ausgesandter elektrischer Stromliniensignale, die von Empfangseinrichtungen der Minen aufgefangen werden, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise niederfrequente Wechselstromliniensignale ausgesandt werden, deren Frequenz entweder selbst das Steuersignal darstellt oder die mit den Steuersignalspannungen moduliert sind, und daß die mit richtungsunabhängigen Empfangseinrichtungen der Minen aufgefangenen Stromliiiiensignale zur Rückgewinnung der Steuersignale verstärkt und gegebenenfalls demoduliert bzw. entschlüsselt werden.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Minen als richtungsunabhängige Empfangseinrichtung für die Wechselstromliniensignale drei in ihrer Lage bezüglich der Horizontalebene um 60° gegeneinander versetzte Elektrodenpaare oder Spulen (1. 2, 3) aufweist und mit geeigneten Fintichtungen versehen ist, die derart geschaltet sind, daß die Empfangsspannungen dieser Elektrodenpaaie ode Spulen zur Rückgewinnung der Steuersi^nalsp-Jinungen verstärkt, gegebenenfalls demoduliert oder entschlüsselt, und gleichartige Steuersignalspannungen summiert werden, wobei die aus dem Schärfungssignal gewonnene Summenspannung der einen und die aus dem Entschärfungssignal gewonnene Summenspannung der anderen Erregerspule (10, 11) eines Kippankerrelais (9) zugeführt wird, das in der einen Lage seines Ankers den Zündstromkreis der Mine vorbereitet und in der anderen Lage unterbricht.