JPS6024474A - 水中アンテナの故障を検査する方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、水中アンテナの故障を検査する方法および装
置に関する。その場合水中アンテナは、相互に並べて配
置された多数の水中音響変換器または変換器グループか
ら成り、かつ、電気接続線路を介して、離れた場所に配
置された送信機および／または受信機と接続されている
。

また、複数の個別変換器から成る変換器ないし変換器グ
ループは一般にプラスチックでモールドされ、またモー
ルド材料と一体化し得る被憶物によって被覆されている
。

このような水中アンテナが船舶に組込まれた状態にあれ
は、それを検査することはできない。

従って、故障の疑いがある時は、すべての水中アンテナ
な覗りはすし、工場でその指向特性について検査しなけ
ればならない。つまり、指向特性の設定値と実際値を比
較して、故障した変換器のおおよその位置を確かめ、そ
の後で水中アンテナを分解して、故障した変換器を交換
するのである。

発明が解決しようとする問題点 しかし指向特性の測定には大きな不正確性が伴なうので
、本当に故障している変換器を見つけるまでに、多くの
変換器を取出して一つずつ検青しなければならない。と
ころが、変換器ないし変換器グループの製作には、多額
のコストと時間を要するのである。

本発明の目的は、次のような水中アンテナの故障検査方
法を提供することである。すなわち、この検査方法によ
って、冒頭に述べた水中アンテナの故障を、それが船舶
に組込まれた状態で検査でき、かつすべての変換器ない
し変換器グループの機能を個別に検査できなければなら
ない。また本発明は、この検査方法を実施する装置も提
供する。

問題点を解決するための手段 本発明によればこの課題は、特許請求の範囲第１項、第
２項、第３９４および第４項に１献した特徴を有する、
水中アンテナの故障な検査する方法および装置によって
解決される。

本発明による方法は、次のような事実を利用している。

つまり、変換器ないし変換器グループのアドミタンス円
線図は、水中で、ないし変換器がプラスチックで取巻か
れている状態で放射を行なう時よりも、空中で放射する
時の方が大きいのである（第１図参照）。従って、変換
器と水ないしプラスチックとの入力結合に障害が起った
場合、例えはセラミックとそれを取巻くプラスチックと
の間の接着部に亀裂が生じた場合には、変換器のアドミ
タンスが顕著に変化する。従って本発明の方法では、各
変換器ないし変換器グループのアドミタンス、またはそ
れに比例する輩を検出し、アドミタンヌ設定値とアドミ
タンス実際値との間のアドミタンス変動を利用して、変
換器の故障の有無を判定する。

アドミタンスの決定は次のようｋして行なわれる。つま
り、変換器電流ないし変換器グループ１流を、検査信号
に関連して、少くとも２つの標本化時点で測定する。し
かも、第１の標本化は検査信号が極値に達した時点に行
ない、それから検査信号の４分の１周期ずれた時点で次
の標本化を行なうのである。第２の標本化時点は、検査
信号の周期性のために％　（４ｎ　＋　１　）って、変
換器電流ないし変換器グループ電流の実数部または同相
成分、およびその虚数部が検出される。この実数部およ
び虚数部を検査信号の振幅に比例させれば、変換器ない
し変換器グループのアＦきタンスを、その実数部および
虚数部につい【得ることができる。またベクトル加算を
行なえは、検査信号周波数の値および位相に応じて、変
換器ないし変換器グループのアドミタンスが得られる。

特許請求の範囲第２項記載の発明によれは、基準電圧を
設定し、それを標本化することによって、水中アンテナ
の入力側における検査信号電圧、またはそれに比例し、
冥数部および虚数部を有する鎗が検出される。標本化は
、基準電圧が極値の時、ないしはそれから４分の１周期
だけ位相のずれた時に行なわれるので、標本化値の最大
値が常に実数部であり、それより小さな標本化値は、虚
数部を表わしている。標本化が正しい位相で行なわれれ
ば、この虚数部はぜ口になる。アトきタンス決定の際に
、アンテナ入力側から取出された基準電圧の実数部を使
用するので、線路減衰が原因となって接続線路に現われ
る障害は除去される。基準電圧の虚数部　゛は、正しい
位相での標本化を制御するためにのみ用いられる。

特許請求の範囲第６項記載の発明によれは、電流、ない
しこの電流に比例する量、および基準電圧を、２つの第
１１＠本化時点に対して基準電圧の一周期分だけずれた
時点に少くとも２回番 標本化し、比の値を得る際に、電流ないしこめ電流に比
例する緻、および基準電圧の、相互に半周期だけずれた
標本化信号間の差を使用する。

この構成では、【換器電流ないし変換器グループ電流な
正しい位相関係で少くとも４回標本化することによって
、そして対応１−る標本化直間の差からアドミタンスを
決定することによって、オフセット電圧を除去し、測定
誤差の発生を防ぐことができる。

また本発明の別の実施例では、電流に比例する鮭として
、変換器電流ないし変換器グループ電流の少くとも一部
分が流れる負荷における電圧降下な標本化し、該負荷の
実効抵抗またはりアクタンスをゼロとする構成が設けら
れる。これによれば、変換器または変換器グループを流
れる電流な、測定技術上簡単に検出することができる。

また本発明の別の有利な実施例では、水中アンテナが送
信アンテナとして動作する場合には、送信信号を同時に
検査信号としても使用する。

従って、水中アンテナをオンライン動作で検査でき、従
って常に監視することができる。また特別な検査信号を
発生しないので、別個の検査信号発生器を用意する必要
はない。振幅、および／または位相の変化した信号が加
わる変ｍ器組合わせを有する水中アンテナであわは、そ
の個別変換器の故障を同じように良好に横用することが
できる。

実施例の説明 次に図面を診照しながら実施例について本発明の詳細な
説明する。

第２図は、本発明による水中アンテナ故障検査装置の実
施例を示すブロック図である。

ここで水中アンテナ２０は、互いに並べて配電され、か
つ並列接続された多数の水中音響変換器２１を有してい
る。水中音響変換器２１は、送信変換器として、および
／または受信変換器として用いられる。また変換器２１
は、接続線路２３を介して、水中アンテナ２０から離れ
た場所に耐酸された送信機および／または受信機（図示
せず）と接続されている。さらに変換器２１は、図示し
ていない指向性形成装＃によって、公知のようにその振
幅変化、および／または電気的位相が決めれる。また水
中アンテナ２０には、変換器２１の代わりに、泡数の水
中音響変換器グループ２２を設けてもよい。各変換器グ
ループ２２の個々の変換器は、変換器グループ列を横断
する方向に配置されており、この個々の変換器は相互に
並列接続されている。

以上説明した水中アンテナ２０は、その変換器ないし変
換器グループが故障しているかどうかについて、次のよ
うにして検査される。

まず、検査信号発生器２４の発生した、所定周波数の正
弦波状検査信号が、接続線路２３を介して、所定の期間
だけアンテナ２０に供給される。正弦波状の検査信号と
は、所定の振幅を有し、かつ正弦波または余弦波状の電
圧特性を有する信号を意味する。検査信号が供給されて
いる間には、すべての変換器２１ないし変換器グループ
２２において、これらの変換器を流れる電流、またはそ
れに比例する址が、少くとも２回標本化される。第１の
標本化は、横置信号が最大値または最小値に達した時に
行なわれる。

ねた時点に第２の標本化が行なわれる。ただしこの場合
のｎは、０から始まる連続した任意の整数である。良好
な出力を得るためには、上述の２回の標本化を繰返して
行なうのが有利である。変換器ないし変換器グループの
火数部と虚数部を表わすこの標本化値は、接続線路２３
な介して、検査信号の発生する場所へ供給される。

その両端で変圧器３０．３１によって成端された接続線
路２３が２＃ＪＩ式線路である場合は、いわゆる重信回
路によって、検査信号の供給に用いられる２つの心線を
介して、標本化値が伝送される。接続線路２３が２つ以
上の心線を有している場合には、少くとも１つの別個の
心線２３１を介して標本化値を伝送することができる。

標本化値は、オシログラフ２５に表示される。第５図に
は、４つの変換器２１を有するアンテナ２０について、
オシログラフ２５に現われる標本化値の画家を示してい
る。

連続して伝送される変換器電流ないし変換器グループ市
、流の標本化値と、検査信号の極値、つまり振幅との比
が形成される。そうして得られた、すべての変換器２１
ないし変換器グループ２２に対する２つの比の値は、各
変換器２１ないし変換器グループ２２のアドミタンスの
実舷部と虚数部を表わしている。変換器２１で、電流自
体ではなく一流に比例する鎗が標本化される場合には、
アドミタンスに比例する鯖が得られるが、比例係数が分
っていれば、この皺から容易にアドミタンスを決定する
ことができる。

アンテナ２０の変換器２１ないし変換器グルー７０２２
が正常に動作している場合のアドミタンスは既知である
。従って、標本化により得られたアドミタンス美際値と
既知のアドミタンス設定値を比較すれは、変換器２１な
いし変換器グループ２２が故障しているかどうかを決定
することかできる。既述のように、故障が発生している
場合はアドミタンスが顕著に増大する。

理論的には、検査信号発生器２４から検査信号の振幅を
取出すこともできる。しかし実際には、線路減衰に起因
する測定誤差な除去するために、アンテナに達した検査
信号から、この信号に比例した位相固定の基準電圧を吹
出す。標本化はこの基準信号と同期して行なわれる。基
準電圧は、変換器ないし変換器グループの悼本化信号に
対して説明したのと同じようにして、標本化される。そ
してこの標本化１１１も同じようにして検査信号の発生
場所に供給される。基砧電圧の標本化値も、オシログラ
フ２５上に表示される。オフセット電圧に基づ（別の測
定誤差を除去するために、基準電圧と、個々の変換器２
１ないしに換器グループ２２における亀匠とを、さらに
２回だけ標本化する。この標本化の時点は、２つの第１
標本化時点よりも倹青信号半周期分だけずれている。ア
ドミタンス決定σ）ために比の値を得るためには、相互
に半周期だけずれた標本化値の差が利用される。つまり
、両者の差を形成することで、直流電圧成分として表わ
されるオフセラ）ｍ差が除去されるので、誤ったアドミ
タンスが算出されることはないのである。

本発明の方法では、測定技術上の理由から、変換器２１
ないし変換器グループ２２Ｇ−流れる一流は標本化せず
、それに比例する値、すなわちこの電流が流れる負荷に
おける電圧降下な標本化する。アドミタンスの算出を簡
単にするためには、負荷の実効抵抗またはりアクタンス
が無視し得るほど小さい方がよい。従つｔ１個々の変換
器２１ないし変換器グループ２２と直列に、抵抗または
コンデンサが接続される。

アンテナ２０を動作させるために送信信号発生器が設け
られている場合は、この送信信号発生器が検査信号発生
器として用いられる。その場合水中アンテナ２０の故障
検査は、送信動作の間にオンラインで行なわれる。

以上説明した横歪方法を実施する装置は、第２図にブロ
ック図として示されている。各変換器２１ないし変換器
グループ２２には、純抵抗である測定素子２６が直列接
続されている。ただし、測定素子２６としてコンデンサ
またはインダクタンスを使用してもよい。検査信号に位
相固定された基準電圧な発生するために、２つの抵抗２
７１．２７２から成る分圧器２７が設けられている。分
圧器２７は、変換器２１ないし変換器グループ２２と測
定素子２６との直列回路から成る並列回路に、つまりア
ンテナ２０の入力側に並列に接続されている。

検査装蘭には標本化器２８も設けらねている。

標本化器２Ｂの入力側には、分圧器２７および測定素子
２６における電圧降下が加えられる。

またその出力側は、保持増幅器として構成された標本比
値保持装置２９と接続されている。標本比値保持装置２
９の出力側には、アンテナ２０と検査信号発生器２４の
間の接続線路２３が接続されている。接続線路２３は、
標本化値保持装に２９の出力側に現れた標本化価を、検
査信号発生箇所にあるオシログラフ２５へ伝送する。接
続線路２３の別個の心線２３１によって標本化値を伝送
してもよい。検査信号発生器２４と接続線路２３が変圧
器３０によって直流的に分離され、また接続線路２３と
アンテナ２０が変圧器３１によって直流的に分敵されて
いれは、いわゆる重信回路によって標本化器同期装置２
９の出力側からオシログラフ２５まで、標本化値を伝送
できる。このことが可能なのは、標本化値保持装＃２９
の出力側が変圧器３１の１次巻線の中間タップと接続さ
れ、オシログラフ２５の７入力側が変圧器３０の２次巻
線の中間タップと接続されているからである。

標本化器同期装置３２は、次のように標本化器２８を、
分圧器２７に現われる基準電圧に同期化する。つまり、
基準電圧が第１の標本化サイクルで最大値および／また
は最小値に達し、第２の標本化サイクルでは（４ｎ＋１
　）・−周期だけずれる場合に、分圧器２７および測定
素子２６で降下する電圧の電圧値が少くとも１度標本化
値保持装［２９に現われるようにするのである。ただし
、ｎは０から始まる連続した任意の整数である。第５図
は、４つの変換器２１を有するアンテナ２０に対して、
上述の２つの標本化サイクルの間にオシログラフに現わ
れる信号画像を表わしている。第１の標本化サイクルで
は、分圧器２７における基準電圧（０）が標本化された
時、および基準電圧が最大値で、並列接続された４つの
変換器２１の測定素子２６における電圧降下（１〜４）
が標本化された時に、標本化値が現われる。

第２図の実施例では、禁止入力９！ｔｌ　Ｉおよび制御
入力側Ｓを有するマルチプレクサ３３、例えばＣＤ４０
５２型またはＣＤ４０６７型として、標本化器２８が構
成されている。標本化器同期装置３２は、制御パルス発
生器３４と、それによって同期されるアドレス発生器３
５を有している。制御パルス発生器３４の出力側はマル
チプレクサ３３の禁止入力細工と接続され、アドレス発
生器３５の出力側は同じく制御入力側Ｓと接続されてい
る。

分圧器２７の電圧タップにはコンパレータ３６が接続さ
れ、コンパレータ３６は中性点とも接続されている。コ
ンパレータ３６の出力側は、例えはＣＤ４０４６型であ
るフェーズロック素子３７と接続されている。このフェ
ーズロック素子３７は、周波数が入力信号の８倍である
出力信号を発生する。フェーズロック素子３７の出力側
は、例えはＣＤ４０２２型であるジョンソン分局器３８
の入力側と接続されている。ジョンソン分周器３８の入
力側には、相互に４５゜だけ位相のずれたパルスが現わ
れ、それは８つのＱ出力側から取出すことができる。さ
らにジョンソン分周器３８は、オン・オフ比が１＝１で
、入力周波数の８分の１の周波数を有する桁上がりパル
スを、その出力側に供給する。ジョンソン分周器３８の
出力側は、一方ではフェーズロック素子３７に帰還結合
され、他方ではアドレス発生器３５と接続されている。

ジョンソン分周器３８の８つのＱ出力側のうち、奇数出
力側Ｑｌｌ　Ｑ３１　Ｑａ＋　Ｑ７だけが使用される。

従つて、これらの出力側には、互いに９０°だけ位相の
ずれた出力パルスが現われる。ジョンソン分局器３８の
Ｑ出力側は、ＣＤ４０５２型のマルチプレクサ３９と接
続されている。マルチプレクサ３９の出力側は、微分素
子４０およびインバータ４１を介してマルチプレクサ３
３の禁止入力細工と接続されている。このマルチプレク
サ３９は、ブロックで略示しである。マルチプレクサ３
９は、その制御入力側を介して次のように制御される。

つまり、第１の標本化サイクルでは、ＱｌとＱ５の間で
切換わるスイッチ３９１だけが作用し、第２の標本化サ
イクルにはＱ３とＱ、の間で切換わるスイッチ３９２が
作用するのである。分圧器２７、および制御パルス発生
器３４の個々の素子の出力側における信号の特性が第３
図に示されている。具体的には次の箇所における波形で
ある。第３図のａは分圧器２７のタップの電圧、ｂはコ
ンパレータ３６の出力、Ｃはフェーズロック素子３７の
出力、ｃｌ　−ｇはジョンソン分局器３Ｂの出力Ｑユ、
Ｑ３゜Ｑ３　＋　０７　％　ｋはジョンソン分周器３８
の桁上がり出力、従ってアドレス発生器３５の入力、ｈ
はジョンソン分周器３ＢのＱ１出力側がマルチプレクサ
３３の禁止入力何重と接続された場合における、微分素
子４０の出力、１は同じくマルチプレクサ３３の禁止入
力を示す。

アドレス発生器３５は、例えはＣＤ’４５２０型である
２進カウンタ４２として構成されている。２進カウンタ
４２の８つのＱ出力側のうちＱ１出力側は、標本化速度
を２倍にするために、自由にしである。つまり、測定素
子２６および分圧器２７における電圧値が、既述の標本
化時点において、１度ではなく２度にわたって標本化さ
れるようにするのである。２進カウンタ４２のＱ２出力
側およびＱ〒出力側は、マルチプレクサ３９を制御する
ために用いられる。またＱ。

〜Ｑ６出力側は、マルチプレクサ３３のアドレス入力側
（全体として制御入力側を形成する）と接続されており
、マルチプレクサ３３に対してアドレスを供給する。２
進カウンタ４２のＱ８出力側は、・その禁止入力何重と
帰還接続されている。従って、２進カウンタ４２の最後
のビットは、この２進力ウンタ自体をリセットする。

第４図には、アドレス発生器３５および制御パルス発生
器３４を有する標本化器同期装置３２の制御が示されて
いる。この図についての特別な説明はしない。第４図に
示す制御方式は、相互に並列な１５個の変換器２１、ま
たは変換器グループ２２を有するアンテナのために構成
されている。マルチプレクサ３３の入力側１〜１５は、
１５個の変換器２１ないし変換器グループ２２と直列接
続された各測定素子２６のタップと接続されている。入
力側０は分圧器２７のタップと接続されている。アンテ
ナの有する変換器２１ないし変換器グループの数がもつ
と多い場合には、マルチプレクサ３３および２進カウン
タ４２を相応に大きくすれはよい。

２進カウンタ４２の計数内容を復号するために、そのＱ
３〜Ｑ６出力側およびＱ８出力１１１１がデジタル／ア
ナログ変換器４３と接続されている。

デジタル／アナログ変換器４３の出力側は、接続線路２
３の別の心線２３２と接続されている。

心Ｍ２３２は、例えは、直角座標を用いた記録装置のＸ
入力側と接続される。その場合、この記録装置のＸ入力
側は、標本比値保持装置の出力側と接続された心［２３
１と接続することができる。補助回路４４は次のような
目的に使用される。すなわち、検査信号の給電開始後、
小電源４５から導出される所定の最低電圧に達した後で
、２進カウンタ４２およびジョンソン分局器３８をゼロ
にセットするのである。

第３図および第４図から明らかなように、この検査装置
は次のように機能する。

検査信号発生器２４は、角周波数ωを有する正弦波状の
検査信号を発生する。この検査信号は、変圧器３０を介
して、平衡線路を形成する接続線路２３の２つの心線に
入力結合される。

さらに変圧器３１を介して、アンテナ入力側へ、つまり
変換器２１ないし変換器グループ２２と分圧器２７へ供
給される。コンパレータ３６で、第６図のａに示すよう
な正弦波状電圧が、位相固定された矩形電圧すに変換さ
れる。マルチプレクサ３３の禁止入力側ＩＫ倍信号が生
じると、その入力側０〜１５の１つに加えられていた＆
：電圧値、一時的に標本化値保持装＃２９へ供給される
。この標本化値は、増幅された上で、接続線路２３を介
して検査信号発生器のある場所まで伝送される。この値
は、マルチプレクサ３３が標本比値保持装置２９に次の
電圧標本化値を接続するまで、標本比値保持装置２９に
保持される。

第４図に示す制（財）図および第３図の電圧波形図から
分るように、マルチプレクサ３３の入力側０に加わる電
圧は、第１の標本化サイクルで４目標本化される。この
゛場合、基準−１圧のゼロ点通過の際に２目標本化され
、それから１８００だけ位相がずれた各時点においても
２目標本花される。マルチプレクサ３３の入力側０は、
分圧器２７のタップと接続されている。従って、基準電
圧は４回ずつ標本化される。その場合、２つの第１標本
化値は、第１および第３象限における基準電圧の虚数部
を表わし、それに続く２つの標本化値は、第２・第４象
限におけ本基準−；圧の虚数部を示している。それぞれ
の標本化の間では１８０°だけ位相がずれているが、そ
れは、２進カウンタ４２のＱ２出力側を介して、マルチ
プレクサ３９をＱ１出力からＱ５出力（論理りないし論
理Ｈ）へ切換えることによって実現される。その後、第
１の変換器２１ないし第１の変換器グループ２２に所栴
する測定素子２６における電圧降下が同じように標本化
され、続いて他の測定素子に対しても同じことが行なわ
れる。

４Ｘ１６＝２’回の標本化が行なわれると、２進カウン
タ４２のＱ？比出力論理状態がＬからＨに切換えられる
。それによって、ジョンソン分周器３８の出力側ＱＢ＋
Ｑ〒と交互に接続されるマルチプレクサ３９のスイッチ
３９２が作用状態となり、他のスイッチ３９１は非作用
状爬となる。その後、マルチプレクサ３３の入力側０が
再び標本化値保持装ａ１２９と接続される。

作用状態になったマルチプレクサ３９の第２のスイッチ
によって、ジョンソン分周器３８のＱ。

出力側および（ｈ出力側に信号が現われるのと同期して
、つまり第３図のｄ−ｇに示すように第１の標本化から
９０°だけずれて、マルチプレクサ３３の禁止入力細工
に制御パルスが生シる。このようにして、基準電圧が４
目標本化される。しかも電圧が最大の時にまず２回、次
いで電圧が最低の時にも２回の標本化が行なわれる。同
じようにして、１５個の測定素子における電圧降下も４
回ずつ標本化される。この場合も、基準電圧が最大の時
に２回、最低の時に２回の標本化が行なわれる。この値
は、第１および第３象限、ないし第２および第４象限に
おける相応する電圧の実数部に附応している。

第１および第２の標本化サイクルの間に測定素子２６か
ら取出された相互に１８０°だけ位相のずれている標本
化直間の差は、第２の標本化サイクルに基準電圧から得
られた相互に１８０°だけずれた標本化直間の差と比例
関係にある。その比例値から、個々の変換器ないし変換
器グループのアドミタンスの虚数部および実数部に比例
する址が得られる。比例係数さえ適切に選定してあれは
、１５個の変換器のアドミタンスの虚数部および実数部
な直接に得ることができる。この値は、直接、またはベ
クトル加算された後で、１５個の変換器の既知のアドミ
タンスと比較される。実際値と設定値とが顕著にずれて
いれは、変換器に故障のあることが分る。

そうして確かめられた故障のある変換器は、交換される
。

抵抗として構成された測定素子２６の抵抗値を、変換器
２１ないし変換器グループ２２のインピーダンスより相
当に低くすると有利である。

送信時に動作するアンテナ２０の送信信号自体が検査信
号として使用される場合には、送信時に測定素子２６に
生じる電圧降下が１００　ｍＶ〜５ｖのオーダ内にはい
るように１抵抗値が選定される。分圧器２Ｔは、そのタ
ップから取出される最大値、つまり−；圧振幅が、個々
の測定素子２６に生じる最大電圧降下より大ぎくなるよ
うに、構成されている。分圧器２Ｔも、純抵抗として構
成した方が有利である。それが不可能な場合には、アド
ミタンス算出の際に、分圧器のインピーダンスに基因す
る位相ずれを考慮しなければならない。

測定素子２６は、例えはコンデンサとして構成してもよ
い。この場合には、上述の検査装置において、分圧器２
７および測定素子２６に現れる箪；圧の実数部が第１の
標本化サイクルの間に標本化され、第２の標本化サイク
ルに１ま虚紗部が標本化される。そして、この２つの値
は接続線路２３を介して伝送される。４つの変換器２１
ないし変換器グループ２２な有する水中アンテナに対す
るこのような標本化の結果が、第５図に示されている。

検査信号の周波数が可変の場合には、すべての変換器２
１ないし変換器グループ２２のアドミタンス実際値の円
線図をめられる。

以上説明した水中アンテナの検査装置は、アンテナその
ものと一体化し、アンテナの被櫟物で被憶すると有利で
ある。検査信号発生器としては、元々設けられている送
信機が使用される。

発明の効果 本発明によれは、水中アンテナの故障を船舶から取外す
ことなく、アンテナを構成している多数の変換器のうち
の故障のある変換器を正確に識別することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は水中における変換器のアドミタンス曲線と空気
中におけるアドミタンス曲線を示す線図、第２図は本発
明による水中アンテナ故障検介装置の実施例を示すブロ
ック図、第３図は第２図の検査装置の個々の素子におけ
る出力電圧特性を示す線図、第４図は第２図に示す標本
化器を正しい位相で制御するための標本化器同期装置の
制帥図、第５図は互いに並べて配置されかつその振幅が
ずらされる４つの変換器を有する水中アンテナのオシロ
グラフ上に現われる標本化値を示す図である。 ２０・・・水中アンテナ、２１・・・水中音響変換器、
２２・・・水中音響変換器グループ、２３・・・接続線
路の心線、２４・・・検査信号発生器、２５・・・オシ
ログラフ、２６・・・測定素子、２１・・・分圧器、２
８・・・標本化器、２９・・・標本比値保持装置、３０
゜３１・・・変圧器、３２・・・標本化器同期装ｋ、３
３゜３９・・・マルチプレクサ、３４・・・制−パルス
２Ｍ生器、３５・・・アドレス発生器、３６・・・コン
パレータ、３７・・・フェーズロック素子、３８・・・
ジョンソン分周器、４０・・・微分素子、４１・・・イ
ンバータ、４２・・・２進カウンタ、４３・・・デジタ
ル／アナログ変換器、４４・・・補助回路、４５・・・
小電源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　水中アンテナが、相互に並べて配置された多数の
   水中音響変換器または変換器グループから成り、かつ、
   電気接続線路を介して、離れた場所に配置された送信機
   および／または受信機と接続されている、水中アンテナ
   の故障を検査する方法において、所定の周波数を有しか
   つ実質的に正弦波状である少くとも１つの検査信号を、
   少くとも一時的に、接続線路（２３）を介してアンテナ
   （２０）に供給し、また各変換器（２１）ないし変換器
   グループ（２２）において、該変換器ないし変換器グル
   ープを流れる電流、または該電流に比例する値を少くと
   も２目標本化し、その場合、アンテナ入力側に加わる検
   査信号が極値に達した時に１回、それから（４ｎ＋１）
   ・化を行ない、ただしｎは０から始まる連続した任意の
   整数であり、また接続線路（２３）を介して標本化課を
   連続的に検査個所に伝送し、さらに撞木比値と検査信号
   の極１ぼとの比をとり、そうして得られた少くとも２つ
   の比の値によって、ある検査信号周波数における変換器
   （２１）ないし変換器グループ（２２）のアドミタンス
   、または該アドミタンスに比例する量を決定する、こと
   を特徴とする水中アンテナの故障を検査する方法。 ２、水中アンテナが、相互に並べて配置された多数の水
   中音響変換器または変換器グループから成り、かつ、電
   気接続線路を介して、離れた場所に配置された送信機お
   よび／または受信機と接続されている、水中アンテナの
   故障を検査する方法において、所定の周波数を有しかつ
   実質的に正弦波状である少くとも１つの検査信号を、少
   くとも一時的に、接続線路（２３）を介してアンテナ（
   ２０）に供給し、アンテナ入力側に加えられた検査信号
   から、該検査信号に比例する位相の固定された基準電圧
   な導出し、変換器ないし変換器グループを流れる電流、
   または該電流に比例する値を、各変換器ないし変換器グ
   ループにおいて少くとも２目標本化し、かつ基準電圧を
   少くとも２目標本化し、その際、基準電圧と同期して標
   本化を行ない、かつ基準電圧が極値だけずれた時点にも
   う１目標本化を行ない、接続線路（２３）を介して標本
   化値を順次検査個所へ伝送し、変換器（２１）または変
   換器グループ（２２）から得られた標本化値と、基Ｓａ
   ｔ圧の最大標本化値との比をとり、そうして各変換器（
   ２１）ないし各変換器グループ（２２）に対して得られ
   た少くとも２つの比の値によって、ある検査信号周波数
   における変換器（２１）ないし変換器グループ（２２）
   のアドミタンス、または該アドミタンスに比例する皺を
   決定する、ことを特徴とする水中アンテナの故障を検査
   する方法。 ３、水中アンテナが、相互に並べて配置された多数の水
   中音響変換器または変換器グループから成り、かつ、電
   気接続線路を介して、離れた場所に配置された送信機お
   よび／または受信機と接続されている、水中アンテナの
   故障を検査する方法において、所定の周波数を有しかつ
   実質的に正弦波状である少くとも１つの検査信号を、少
   くとも一時的に、接続線路（２３）を介してアンテナ（
   ２０）に供給し、アンテナ入力側に加えられた検査信号
   から、該検査信号に比例する位相の固定された基準電圧
   を導出し、変換器ないし変換器グループを流れる電流、
   または該電流に比例する値を、各変換器ないし変換器グ
   ループにおいて少くとも４目標本化し、かつ基準電圧な
   少くとも４目標本化し、その際、基準脳圧と同期して標
   本化を行ない、かつ基準電圧が最大の時および最小の時
   に少くとも１回ずつ、それから（４ｎ＋１）・羨莢ｔＥ
   Ｅ隼Ｍたけずれた時点に少くとも１回ずつ標本化を行な
   い、接続線路（２３）を介して標本化値を連続して検査
   個所へ伝送し、また一方で、相互にし変換器グループ（
   ２２）の標本化値から差れた基準電圧の標本化値から差
   を形成し、変換器ないし変換器グループの標本化値の差
   と、基皐電圧標本比値の差との比をとり、そうして各変
   換器（２１）ないし各変換器グループ（２２）に対して
   得られた少くとも２つの比の値によって、ある検査信号
   周波数における変換器（２１）ないし変換器グループ（
   ２２）のアドミタンス、または該アドミタンスに比例す
   る址を決定する、ことを特徴とする水中アンテナの故障
   を検査する方法。 ４、水中アンテナが、相互に並べて配置された多数の水
   中音響変換器または変換器グループから成り、かつ、電
   気接続線路を介して、離れた場所に配置された送信機お
   よび／または受信機と接続されている、水中アンテナの
   故障を検査する装置において、検査信号発生器（２４）
   が設けられ、該検査信号発生器が多心接続線路（２３）
   を介して水中アンテナ（２０）と接続され、変換器（２
   １）ないし変換器グループ（２２）と直列に接続された
   測定素子（２６）が設けられ、該測定素子が抵抗、コン
   デンサ等であり、かつ小さなリアクタンスまたは実効抵
   抗を有し、変換器（２１）ないし変換器グループ（２２
   ）と測定素子（２６）との直列接続に並列に接続された
   分圧器（２７）が設けらね、該分圧器が基準電圧を発生
   し、出力側で接続線路（２３）と接続された標本化器同
   期装置（２９）が設けられ、分圧器（２７）および測定
   素子（２６）における電圧降下を順次に取出す標本化器
   （２８）が設けられ、該標本化器の出力側が標本化値保
   持装ｋ（２９）と接続され、さらに標本化器同期装置（
   ３２）が設けられ、該標本化器同期装置が標本化値を基
   準電、圧に同期させ、その場合、基準電圧が第１の標本
   化サイクルで最大値および／または最小値に達し、かつ
   第２の標本化サイクルで該最大値およびたけずれる度に
   、分圧器（２１）および測定素子（２６）で降下した電
   圧の瞬時電圧値が、順次に、少くとも１目標本化値保持
   装置（２９）に加えられ、その際ｎは０から始まる連続
   した任意の整数である、ことを特徴とする水中アンテナ
   の故障を検査する装置。 ５、標本化器（２Ｂ）が、禁止入力側（Ｉ）および制御
   入力側（Ｓ）な有するマルチプレクサ（３３）として構
   成され、標本化器回期装置（３２）が、制御パルス発生
   器（３４）、およびそれによって同期されるアドレス発
   生器（３５）を有し、制御パルス発生器の入力側が分圧
   器（２７）と接続され、出力側がマルチプレクサ（３３
   ）の禁止入力（ｌｌｌｌ　（Ｉ　）と接続され、またア
   ドレス発生器がマルチプレクサ（３３）の制御入力側（
   Ｓ）と接続されている特許請求の範囲第４項記載の水中
   アンテナの故障を検査する装置。 ６、　アレレス発生１（３５）が２進カウンタ（４２）
   として構成され、該２進カウンタの複数の出力側（Ｑｌ
   〜Ｑ８　）のうち少くとも一部がアドレス出力１１０　
   （ｑ３〜Ｑ６　）を形成し、かつマルチプレクサ（３３
   ）の制御入力側（Ｓ）のアドレス入力側と接続され、ま
   た前記２進カウンタのアドレス出力側（Ｑ３〜ｑ６）カ
   デジタル／アナログ変換器（４３）とも接続され、該ｒ
   ジタル／アナログ変換器の出力側が接続線路（３３）の
   個別心線（２３１）と接続されている特許請求の範囲第
   ５項記載の水中アンテナの故障を検査する方法。 ７、　１ｌ１１定累子（２６）のインピーダンス値が、
   変換器（２１）ないし変換器グループ（２２）のインピ
   ーダンスと比べて非常に小さく、また、水中アンテナ（
   ２０）の送信動作時の送信信号に検査信号が相応する場
   合、測定素子（２６）における電圧降下が１００　ｍＶ
   から５ｖのオーダ内に入るように１測定素子のインピー
   ダンス値が選定されている特許請求の範囲第４項から第
   ６項までのいずれか１項に記載の水中アンテナの故障を
   検査する装置。 ８、　分圧器（２７）のタップから取出される最大−：
   正振幅が、測定素子（２６）における最大電圧降下より
   も東質的に大きくなるように、分圧器（２７）が構成さ
   れている特許請求の範囲第６項から第６項のいずれか１
   項記載の水中アンテナの故障を検査する装置。 ９　分圧器（２７）が純抵抗である特許請求の範囲第４
   項から第８項のいずれか１′ｇ４記載の水中アンテナの
   故障を検査する装置。 １０、検査信号発生器（２４）と接＠、線路（２３）が
   変圧器（３０）によって直流的に分離され、接続線路（
   ２３）と水中アンテナ（２０）が変圧器（３１）によっ
   て直流的に分離され、標本比値保持装置（２９）の出力
   側が、接続ｍ路（２３）内に配置された、アンテナ側変
   圧器（３１）の１次巻線の中間タップと接続され、また
   同じく接続線路（２３）内に配置された、検査信号発生
   器側の変圧器（３０）の１次巻線の中間タップから、標
   本化値が取出される特許請求の範囲第４項から第９項ま
   でのいずれか１項記載の水中アンテナの故障を検査する
   装置。