NO122597B - - Google Patents

Description

Innretning i forbindelse med et radaranlegg på et skip for opptegning av skipets sanne kurs.

Foreliggende oppfinnelse angår en innretning i forbindelse med et radaranlegg på skip eller andre befordringsmidler, for opptegning av det i-akttagende skips vei samt veien av skip som kan iakttas fra det iakttagende skip.

Ved kjente PPI-bilder på skjermen av

katodestrålerør er det iakttagende skip angitt som utgangspunkt for sveipestrålens periodiske radikale avbøyning og ligger vanligvis i midten av skjermen og beveger seg ikke. Avbilding av andre skip eller andre gjenstander forandrer vanligvis, avhengig av tiden, sin posisjon på bildeskjermen, idet det oppstår bevegelsesbaner ved skjermens etterlysningsvirkning eller ved opptegning for hånd, og som viser den relative bevegelse av målene i forhold til det iakttagende skip. Når det iakttagende skip beveger seg angir bildet av andre skips baner hverken deres sanne kurs eller deres sanne hastighet, og faststående mål beveger seg. Så lenge det iakttagende skip bibehol-der sin kurs og dets hastighet er jevn, kan en erfaren iakttager av det opptegnede bilde på radarskjermen tilnærmet slutte seg til andre skips sanne kurs og hastighet, og gjenkjenne faststående mål. Ved kursendringer av det iakttagende skip strekker imidlertid ikke normal forestillingsevne til for å danne et riktig bilde. Av den grunn er det at radaranlegget akkurat i en kritisk situasjon, særlig ved gjennomføring av

vikemanøver, ikke gir noe grunnlag for be-dømmelse av andre skips kurs. Dette kan imidlertid oppnås ved overføring av de til

forskjellig tid oppnådde radarbilder på et kartblad under hensyntagen til det iakttagende skips bane. En slik fremgangsmåte er imidlertid møysommelig og tidskrevende.

Foreliggende oppfinnelse angår en innretning i forbindelse med et radaranlegg på et skip for hel- eller halvautomatisk opptegning av det iakttagende skips og og andre skips sanne baner.

Oppfinnelsen angår videre en innretning for frembringelse av et bilde av den sanne posisjon og bevegelse av faststående resp. bevegede mål i forhold til havets antatt stillestående vannmasser, idet bildet enten alltid er orientert etter nordretningen eller etter retningen av det iakttagende skips kurs i øyeblikket, og at det eventuelt er anordnet koblingsinnretninger ved hjelp av hvilke den i et bestemt øyeblikk inntatte orientering av bildet kan bibeholdes ufor-andret i den etterfølgende tid etter kursen i øyeblikket.

Oppfinnelsen angår videre anordningen av ekstra, faststående eller tilsvarende det iakttagende fartøys kurs om rør-aksen innstillbare avbøyningsspoler for ekstra avbøyning av elektronstrålen i radaranleggets katodestrålerør, i forbindelse med en innretning for automatisk forandring av spolestrømmen i avhengighet av fartøyets hastighet i øyeblikket og retningen av det iakttagende skip, slik at utgangspunktet for den periodiske, radiale stråle-avbøyning forskyves i samsvar med det iakttagende skips bevegelse på den etterlysende bildeskjerm.

Oppfinnelsen angår videre anvendelsen av et om røraksen i samsvar med det iakttagende skips kurs dreibart katodestråle-rør med etterlysende bildeskjerm for angivelse av andre skips sanne kurs, orientert i forhold til bildet av det iakttagende skips kurs.

Oppfinnelsen angår videre opptegning av et bilde av bevegelsesbanene av mål og banen av det iakttagende skip på en flate, på hvilken radaranleggets skjermbilde i øyeblikket projiseres, hvilken flate automatisk forskyves og eventuelt dreies i samsvar med det iakttagende skips bevegelse i forhold til dette bilde av det iakttagende skip.

Oppfinnelsen angår videre frembringelsen av et bilde av bevegelsesbanene av målene og det iakttagende skip, hvilket bilde alltid er orientert etter det iakttagende skips kurs eller etter nordretningen på en projeksjonsflate ved hjelp av et faststående kryss-sledesystem som ikke er dreibart, for forskyvning av pro jeksjonsf laten.

Oppfinnelsen går ut på frembringelsen av et bilde av bevegelsesbanene på en del av en kules overflate, hvilken kule dreies i samsvar med det iakttagende skips bevegelse om forskjellige akser.

Oppfinnelsen angår videre anvendelsen av et dreibart vendeprisme, som dreies i samsvar med det iakttagende skips kurs i øyeblikket, for iakttagelse av et bilde av bevegelsesbanene, som er orientert etter det iakttagende skips kurs.

Oppfinnelsen angår videre fotoelektriske styreinnretninger, som styrer en ekstra avbøyning av radaranleggets bilderørs elektronstråle, således at etter hverandre følgende bilder av faststående mål alltid frembringes på bildeskjermen på samme sted ved anvendelse av en skjerm som fastholder øyeblikksbildene.

Som bildeakse A betegnes i det føl-gende en retning i bildeflatens plan på hvilken radarøyeblikksbildene tegnes opp loddrett nedenfra og oppover i forhold til den plass som er forutsatt for iakttageren. Tilsvarende denne akse i forhold til det opptegnede bilde alltid det iakttagende skips kursretning, så betegnes bildet som «kursorientert». Dette innbefatter at nordretningen i bildet NI avviker fra bildeaksen A en vinkel som er motsatt lik kursvinkelen mellom kursretningen C og nordretningen N. Ved endring av kurs må deretter bildeflaten med bildet dreies i sitt plan mot bildeaksen. Tilsvarer aksen A i forhold til bildet alltid nordretningen, så betegnes bildet som «nordorientert». Dette er den samme orientering som benyttes ved iakttagelse av sjøkart.

Hvis en innretning er forhånden som f. eks. frembringer et nordorientert bilde av radarmålenes bevegelsesbaner, så er det prinsipielt mulig å oppnå et kursorientert bilde ved at hele innretningen i samsvar med det iakttagende skips kurs i øyeblikket dreies om en akse som er loddrett på bildeflaten, og mot bildeaksen A. På samme måte kan et kursorientert bilde forvandles til et nordorientert bilde. For å unngå unødige anstrengelser er det imidlertid i alminnelighet å foretrekke å utvikle et særskilt apparat for hver av de to bilde-orienteringer.

Da skipsførere i alminnelighet fore-trekker et kursorientert bilde, går oppfinnelsen særlig ut på å tilveiebringe en enkel innretning som kan gi et slikt bilde. På den annen side kan det være ønskelig ved begynnelsen av en vikemanøver å bibeholde bildets orientering i samsvar med den tidligere kurs uavhengig av etter-følgende kursforandringer eller i nærheten av land å benytte et nordorientert bilde for å muliggjøre en bekvem sammenlig-ning med sjøkartet. Det kan derfor anordnes en omkoblingsinnretning for endring av bildets orientering.

For et PPI-bilde av mål ved hjelp av et radaranlegg utsendes bølgepulser periodisk i forskjellige retninger. De reflekterte ekkoer som kastes tilbake fra en retning bevirker i samsvar med ankomsttiden og lysstyringen av elektronstrålen, en opptegning som etter hver utsendelse beveges f va skjermens midtpunkt i en radial retning som tilsvarer senderetningen. Ved hver pulsutsending får man altså et line-ært øyeblikksbilde av de gjenstander som befinner seg i senderetningen i dette øyeblikk, idet utgangspunktet for avbøyningen av elektronstrålen tilsvarer det iakttagende skip. For vanlige radaranlegg er det kjent å foreta den periodiske avbøyning av elektronstrålen i sådan avhengighet av senderetningen at bildeaksen A enten tilsvarer skipets kursretning eller nordretningen.

For å oppnå et bilde av målenes sanne bevegelsesbaner, er det nødvendig å føye de øyeblikksbilder som oppnås med radaranlegget til hverandre på en bildeflate, på hvilken det er antatt en bestemt retning som nord- eller kursretning og med et utgangspunkt som forskyves i samsvar med det iakttagende skips bevegelse. Som bildeflate kan anvendes skjermen på det samme katodestrålerør, på hvilken øyeblikksbildene frembringes ved hjelp av en elektronstråle. Elektronstrålen blir i dette tilfelle styrt ved hjelp av et magnetisk felt i tillegg til den periodiske radielle avbøyning, i samsvar med det iakttagende skips bevegelse. Ved anvendelse av en skjerm med stor etterlysning blir de på skjermen frembragte øyeblikksbilder synlige i lenger tid. Også når etterlysningen av øyeblikksbildene etter noen minutter forsvinner, så er den synlige del av banelinjene imidlertid tilstrekkelig i alminnelighet til f. eks. å iaktta et skips kurs og til å gi et begrep om skipets hastighet. Ved å tegne etter med hånden kan etterlysningsbildet beholdes i en vilkårlig lang tid eller det kan anvendes en lysskjerm av særskilt konstruksjon som i lenger tid bevarer de anvisninger som er frembragt av elektronstrålene.

Opptegningen av bildet av de sanne bevegelsesbaner kan også skje på skjermen av et bildelagringsrør, og det bilde som frembringes på bildelagringsrøret kan gjøres synlig ved hjelp av fjernsynsmessig avsøkning av skjermens bakside. Det frem-brakte bilde kan bevares i mer enn en time, men kan også, hvis det er ønskelig, viskes ut straks. Et bildelagringsrør av den angitte art er beskrevet i et arbeide av Pérato «Ensemble de Transformation dlmage» Type T. I. 440, Biicherei der Funkortung, Band 5, Teil III, Strecken-, Anflug- und Landefunkortung, Munchener Fachtagung 1955, Seite 92.

Det ønskede bilde av bevegelsesbanene av radarmål kan også frembringes på en lysspredende bildeflate, på hvilken de øyeblikksbilder som opptrer på katodestråle-rørets skjerm, som i dette tilfelle har liten etterlysning, avbildes ved hjelp av optiske hjelpemidler. Projeksjonsskjermen forskyves i samsvar med det iakttagende skips bevegelse i forhold til det i rommet faststående bilde ved opprettholdelse av riktig orientering. For opptegning av øyeblikksbilder er projeksjonsskjermen overtrukket med en eventuelt gjennomskinnende etter-lysningsmassse, eller det kan benyttes vilkårlige fotokjemiske eller fotoelektriske fremgangsmåter til fiksering av det optiske bilde, slik at det fremkommer en blivende, synlig forandring av de belyste steder.

I stedet for en forskyvning av projeksjonsflaten i forhold til det projiserte bilde av radarskjermen, kan naturligvis dette bilde også beveges i forhold til en faststående pro jeksjonsf late, f. eks. ved hjelp av en beveget avbildningslinse eller to kryss-stilte speil. For å oppnå et kursorientert bilde må imidlertid også i dette tilfelle bildeskjermen være dreibar.

Ved begynnelsen av frembringelsen av et bilde av bevegelsesbanene av radarmål, velger man posisjonen av bildet av det iakttagende skip S' således på bildeflaten at den størst mulige veistrekning står til rådighet for skipets bevegelse over bildeflaten. Når, etter en viss tid, f. eks. en halv time, punktet S' har nærmet seg kanten av bildeflaten så meget at den minsteavstand som er nødvendig for iakt-tagelsen av radarmål er overskredet, må bildet av det iakttagende skip innstilles for hånd til en ny begynnelsesposisjon, og de allerede opptegnede baner må eventuelt viskes ut. Denne avbrytning av opptegningen av bildet av bevegelsesbanene kan unngås på den måte at det i stedet for en plan projeksjonsskjerm anvendes en del av en kuleoverflate for opptegning av bildet. Lstedet for en forskyvning av projeksjonsflaten foretas da en dreining av kulen om forskjellige akser.

For å muliggjøre opptegning av banen av det iakttagende skip, må ikke den av bilderørets elektronstråle i begynnelses-stillingen frembragte angivelse undertryk-kes helt, slik det er tilfelle i de fleste radaranlegg. Det er tilstrekkelig å la strålen lyse opp i kort tid i intervallene mellom de periodiske avbøyninger.

Oppfinnelsen krever videre en innretning som forskyver begynnelsespunktet S', som tilsvarer det iakttagende skip i de lineære øyeblikksbilder i forhold til bildeflaten i samsvar med skipets bevegelse i forhold til det omgivende vann, særlig i et i forhold til vannet stillestående referansesystem, og særlig i et referansesystem som antas å ha samme akse som bildeflaten. Det er selvsagt at veien resp. hastigheten er forminsket i samme forhold, tilsvarende avstandsmålestokken for de radiale av-stander til gjenstandene i radarbildet. I hvert tilfelle blir skipets posisjon ved integrering av hastigheten, som måles ved hjelp av en logg, beregnet i forhold til tiden under hensynstagen til den kursretning som kompasset viser, og ved hjelp av egnede regneapparater, hvis art i det vesentlige er bestemt av valget av referansesystemet.

Ved angivelse av skipets posisjon i forhold til tiden t anvendes en vektor rt, som går ut fra et fast punkt P og med en begynnelsesverdi r0 for denne vektor i forhold til tiden t = O og w for skips-hastigheten etter størrelse og retning, altså

1 Den vektorielle integrasjon kan ut- i føres ved hjelp av et styrt friksjonshjul. é Forskyvningen mellom begynnelsespunktet S' og bildeflaten har verdien null, når S er \ overensstemmende med P resp. S' er overensstemmende med P'. Man må passe på at det er overensstemmelse mellom den angitte nullretning (referansevektor) som skipets virkelige bevegelse refereres til og j nullretningen i bildet. I praksis er det slik at ved valg av begynnelsespunktets posisjon , S' i forhold til P' bestemmes stillingen av !j punktet P på vannflaten i forhold til skipets posisjon S. Av praktiske grunner kan det være nødvendig å henføre skipets bevegelse på et punkt P], hvis bilde P'i ligger utenfor bildeflaten. Da er: j

hvor ra er den vektoriale avstand fra P og P|. Den forskyvning av begynnelsespunktet i som tilsvarer rektoren ru blir i dette til- ] felle overlagret en forskyvning som til-— < svarer vektoren r;i.

Hvis forskyvningen av begynnelses- I punktet S' skal settes sammen av to vin- 1 kelrett på hverandre stående komponenter, så kan man henføre skipsbevegelsen til et rettvinklet aksesystem hvis begynnelses-punkt ligger i P, med aksebetegnelsene U og V, idet V-aksen er overensstemmende med nordretningen. Skipsposisjonens koordinater på tidspunktet t er da:

i

hvor cp er kursvinkelen.

I enkelte tilfelle kan det være fordelaktig å benytte et rettvinklet aksesystem med aksebetegnelsene X og Y, idet Y-aksen alltid er overensstemmende med kursretningen. Skipsposisjonens koordinater er da: ivor w, cp, y og x er funksjoner av t. Det xemgår her at de to integreringer må gjennomføres avhengig av hverandre.

Dessuten fremgår det at ved hver kursendring endres posisjonskoordinatenes /erdier.

Ved anvendelse av rettvinklede koordi-iater har man en større frihet i utform-ningen av regneapparatet for utførelse av ntegreringen enn ved vektoriell integrer-ng. Valget av et kurs- eller nordorientert xksesystem er uavhengig av om det skal frembringes et kurs- eller nordorientert Dilde av bevegelsesbanene og bestemmes 3are av utførelsen.

Mens bildeflaten ved et nordorientert Dilde forskyves parallelt med seg selv, må let ved et kursorientert bilde ved hver kursendring foretas en dreining i forhold :il bildeaksen. Ved tilsvarende innstilling resp. styring av innretningen for periodisk stråleavbøyning i radarrøret må man sørge for at orienteringen av det lineære øye-Dlikksbilde, med hensyn til nordretningen : bildeflaten, alltid tilsvarer nordretningen henført til senderetningen i øyeblikket. Ved frembringelse av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene er det nødvendig å ireie bildeflaten ved kursendringer om et punkt på bildeflaten som tilsvarer utgangspunktet for øyeblikksbildene i øyeblikket. Hvor dette av mekaniske grunner ikke er mulig ved noen av de følgende, beskrevne utførelseseksempler, blir en slik dreining sammensatt av en dreining av bildeflaten am et fast punkt, f. eks. dens midtpunkt, Dg en parallellbevegelse av flaten hvor om-Ireiningspunktet beveges på en sirkel om begynnelsespunktet i øyeblikket. Ved å snu bevegelsene kan man i stedet for den sist nevnte bevegelse også anvende en forskyvning av begynnelsespunktet av øyeblikksbildene på en sirkelbue om bildeflatens dreiepunkt.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i form av noen utførelseseksempler under henvisning til tegningen. Fig. 1 viser en innretning til opptegning av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene for radarmål på et katodestråle-rørs skjerm med vektoriell integrering av det iakttagende skips bane og tilsvarende vektoriell forskyvning av begynnelsespunktet for den periodiske avbøyning av elektronstrålen. Fig. 2 viser en innretning til opptegning av bilder av bevegelsesbanene for radarmål på et katodestr åler ørs skjerm med vektoriell integrering av det iakttagende skips bane og forskyvning av begynnelsespunktet for den periodiske av-bøyning av elektronstrålen, tilsvarende to banekomponenter som står vinkelrett på hverandre og med en omkoblingsinnretning for veksling av det opptegnede bildes orientering, særlig ved anvendelse av opptegning av et nordorientert bilde. Fig. 3 viser den samme anordning ved anvendelse av opptegning av et kursorientert bilde. Fig. 4 viser en i innretningen ifølge fig. 2 anvendt anordning for drift av styringen av et friksjonshjulspar, som benyttes ved baneintegreringen. Fig. 5 viser viklingskarakteristikken for potensiometeret som anvendes i innretningen ifølge fig. 2, for matning av elek-tronstrålens avbøyningsspoler. Fig. 6 viser i grunnriss og skjematisk fremstilt en innretning til forskyvning av en projeksjonsflate, på hvilken radaranleggets øyeblikksbilder projiseres for opptegning av det iakttagende skips bane. Fig. 7 viser et oppriss av en anordning for drift og styring av friksjonshjulene som bevirker forskyvning av pro jeksjonsf laten i fig. 6. Fig. 8 viser en del av anordningen i fig. 7 sett forfra. Fig. 9 viser en ved hjelp av friksjonshjul, tilsvarende det iakttagende skips bevegelse innstillbar kule, på hvilken radaranleggets øyeblikksbilder projiseres for opptegning. Fig. 10—13 viser rettvinklede aksesystemer med forskjellig orientering i forskjellige stillinger for angivelse av det iakttagende skips bevegelse ved hjelp av to koordinater. Fig. 14—17 viser skjematisk kryss-sledeanordninger for forskyvning av en projeksjonsflate, på hvilken radaranleggets øyeblikksbilder projiseres for opptegning av det iakttagende skips bevegelse, med aksesystemer tilsvarende figurene 10—13. Fig. 18 viser i perspektiv en kryss-sledeanordning til forskyvning av en produk-sjonsflate, tilsvarende den skjematiske fremstilling i fig. 15. Fig. 19 viser i perspektiv en anordning til forskyvning av pro jeksjonsf laten i samsvar med det iakttagende skips bevegelse, tilsvarende den skjematiske fremstilling i fig. 17. Fig. 20 viser et regneapparat for inte grering av komponentene av det iakttag ende skips bane i forhold til et nordorientert aksesystem. Fig. 21 viser et regneapparat for beregning av det iakttagende skips bevegelse, gjengitt med foranderlige koordinater ved anvendelse av et kursorientert aksesystem. Fig. 22 viser et apparat med et ved kursendring dreiet inversjonsprisme for forvandling av et nordorientert bilde av bevegelsesbanene til et kursorientert bilde. Fig. 23 viser en innretning til opptegning av et bilde av banene av bevegede gjenstander og posisjonen av stillestående gjenstander på et radaranleggs bildeskjerm ved anvendelse av en fotocelleanordning for styringen av forskyvningen av den periodiske stråleavbøyning av begynnelsespunktet i samsvar med det iakttagende skips bevegelse. Fig. 24 viser et koblingsskjerna for

styreinnretningen med fotoceller.

En innretning for frembringelse av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene for radarmål og det iakttagende skips be-vegelsesbane på et radaranleggs katode-strålerørskjerm med et analog-regneapparat for vektoriell integrering av skipsbanen er vist i fig. 1. Skipets bevegelse blir i forminsket målestokk og 1 kursorientert fremstilling avbildet ved hjelp av et bevegelig punkt 13 på en skive 19, og katodestråle-rørets 1 elektronstråle får en ekstra av-bøyning, som tilsvarer stillingen av punktet 13 i forhold til midtpunktet 20 på skiven 19. På bildeskjermen 2 i katode-strålerøret er det iakttagende skip vist ved 3, et annet skip ved 4 og et landmerke ved 5. Skipenes sanne kurs fremgår av etterlysningen mens bildet av landmerket ikke endres. Fra en innstillingsmotor 6, som er tilsluttet kompassanlegget, dreies katode-strålerøret 1 ved hjelp av en tannhjuls-overføring 7, og dermed også bildeskjermen mot skipets kursendring om rørets akse. Pilen 9, som betegner bilderørets nordretning, danner på denne måte alltid en vinkel med den faststående pil 8, som betegner kursretningen og er lik kursvinkelen, og retningen av den etterlysende bane for det iakttagende skip i punktet 3 er alltid lik retningen av pilen 8. Spoleparet 10, som dreies i samsvar med antennens stråleretning, frembringer den normale periodiske avbøyning av elektronstrålen. Den tegnede stilling av spolene tilsvarer en stråleretning forover. Spoleparene 11 og 12 frembringer en ekstra avbøyning, som tilsvarer det iakttagende skips bevegelse, ut over begynnelsespunktet for den periodiske stråleavbøyning, overensstemmende med bildet av det iakttagende skip. Spole-nes avbøyningsretninger er angitt med piler.

Innstilling av reguleringsorganene for den ekstra avbøyning, skjer ved hjelp av et par friksjonshjul 14, som ligger fjærende an mot skiven 19 og ruller på denne. Lagringen og driften av friksjonshjulene kan sees av fig. 4. Friksjonshjulene som der er betegnet med 61 er lagret i en bøyle 70 og drives av en motor 71 proporsjonalt med skipets bevegelseshastighet og er forbundet med en logg. Driften skjer over en aksel 62 med en differensialoverføring 72, som tillater en vilkårlig dreining av friksjons-hjulsystemet om punktet 13 i forhold til skiven 19 (se fig. 1). Avvikende fra frem-stillingen i fig. 4 er bøylen 70 fast forbundet med en stang 15; som er parallell med aksen, og som ved hjelp av to ved 18 dreibart lagrede leddparallellogrammer 16, 17 alltid holdes parallelt med seg selv. Det samme gjelder for aksen 62 for friksjonshjulene 14, slik at ved en rett kurs av skipet beveger punktet 13 på stangen 15 seg i retning av pilen 24. Skiven 19 bæres av en vinkelrett på skiven anordnet aksel 22, som av tegnemessige grunner ikke er vist i riktig stilling, og som er lagret ved 21, ved hjelp av hvilken aksel skiven dreies ved kursendringer ved hjelp av en med kompassanlegget forbundet innstillingsmotor 23 i motsatt vinkel i forhold til kursendringen på sådan måte at pilen 24 alltid angir kursretningen i forhold til en med skiven omløpende pil 25, som angir nordretningen. I punktet 13 er det på stangen 15 forbundet en stang 26, som glir i en hylse 28, som er dreibar om punktet 27. Med stangen er det forbundet et potensiometer 29, hvis glidekontakt 30 bæres av en på glidehylsen 28 anbragt arm 31. Potensiometeret 29 blir i serie med en i forhold til potensiometerets motstand i bestemt forhold stående motstand 32 matet fra en spenningskilde 33. Potensiometeret leverer en strøm, som er proporsjonal med avstanden mellom punktene 27 og 13, til et dreibart par avbøynings-spoler 12, som er forbundet med hylsen 28 ved hjelp av en aksel 34. Den ved hjelp av en pil antydede avbøyningsretning av spolen 12 danner alltid den samme vinkel med retningen av pilen 8, vektoren som forbinder punktene 27 og 13 med retningen av pilen 24, og størrelsen av avbøyning tilsvarer lengden av denne vektor. De faststående med en jevn strøm matede av-bøyningsspoler 11 frembringer en avbøy-ning av elektronstrålen i retning av pilen 8, hvis størrelse tilsvarer lengden av en vektor som forbinder punktene 20, 27, og som er parallell med pilen 24. De ved hjelp av de to spolepar 11 og 12 frembragte av-bøyninger settes sammen til en resulter-ende avbøyning, som i størrelse og retning tilsvarer en vektor som forbinder punktene 20, 13. Sammensetningen av avbøy-ningsvektoren av to vektorkomponenter på angitt måte er nødvendig for å hindre opp-treden av mekanisk dødpunkt i den over-føring som bevirker potensiometerinnstil-lingen.

For at den strøm som tilføres avbøy-ningsspolene 12 skal endre seg proporsjonalt med forskyvningen av potensiometer-kontakten 30 må motstanden av potensiometeret ved anvendelse av potensiometer med jevn vikling være liten i forhold til av-bøyningsspolen. Med henblikk på potensiometerets belastbarhet er det imidlertid fordelaktig å gjøre de to motstander like med hensyn til størrelsesorden. Potensiometeret er da ujevnt viklet, f. eks. ved anvendelse av en viklingsbærer med forskjellig omfang i lengderetningen.

Hvis avstanden av glidekontakten fra den nedre stilling på potensiometeret 29 er s, den samtidige avstand mellom punktene 13 og 27 er s + s(], størrelsen av motstanden

32 er R(), og denne motstand sammen med

potensiometeret 29 er R og motstanden av avbøyningsspolene 12 er r, så får man med

s + sn

x = motstanden av potensiometeret i avhengighet av x, altså

R

Med en antatt verdi av — rkan man ved

R

valg av — gi potensiometeret 29 en egnet

R„

lengde.

En innretning med hvilken man etter ønske kan opptegne et nord- eller kursorientert bilde av bevegelsesbanene på ka-todestrålerørets skjerm, og ved hvilken et ekstra avbøyningsfelt for elektronstrålen er sammensatt av komponenter som er parallelle med aksene i et nordorientert, rettvinklet aksesystem, er vist i fig. 2. Mens fig. 2 viser en innretning ved anvendelse til fremstilling av et nordorientert bilde, viser fig. 3 delvis en innretning for fremstilling av et kursorientert bilde.

En utkoblbar innstillingsmotor 6, som kan forbindes med kompassanlegget, og som virker over en utveksling 7, muliggjør dreining av katodestrålerøret 1 med bildeskjermen 2 om røraksen motsatt skipskur-sen. To spoler 36, 37, som krysser hverandre, og som frembringer den ekstra avbøyning, er fast forbundet med katodestrålerøret 1 og dreier seg med dette. Spoleparet 38, for frembringelse av den normale, periodiske stråleavbøyning, blir over en differensialkobling og en tannhjulsutveksling 40 ved dreining av akselen 41 ved hjelp av innstillingsmotoren 42 dreiet i samsvar med antennens stråleretning og kan dessuten over en utveksling 43 og akslene 46 og 48, som er forbundet med hverandre ved hjelp av koblingen 47, dreies av en innstillingsmotor 49 i samsvar med skipets kurs, idet viseren 44 på akselen 46 på en skala 45 angir dreievinkelen som tilsvarer kursen. Ved opphevning av forbindelsen mellom akslene 46, 48 kan, ved hjelp av koblingen 47, akselen 46 holdes fast. Pilen 35 i fig. 2 betegner en retning på bildeskjermen som tilsvarer kursen i øyeblikket.

Innretningen for baneintegrering ar-beider med lignende hjelpemidler som i fig. 1. Spoleparet 36, 37 blir for forskyvning av utgangspunktet for den periodiske stråle-avbøyning 3 i vest-øst og syd-nord-retning på skjermen forsynt med en strøm fra po-tensiometrene 50, 51. De to potensiometere, som mates fra spenningskilder med et midtuttak, er anordnet parallelt med to vinkelrett på hevrandre stående førings-stenger 52, 53 og i endene forbundet med disse. På føringsstengene forskyvbare glide-hylser 54, 55, som bærer glidekontaktene 56, 57, forbinder føringsstengene med hverandre og over en arm 58 med en skive 59 på sådan måte at denne skive, som tilsvarer bildeskjermen 2, kan forskyves vilkårlig parallelt med seg selv i forhold til støttepunktet 60. Derved forskyves glidekontaktene 56, 57 slik at spolene 36, 37 til-føres strømmer, som er proporsjonale med avvikelsen for skiven fra dens midtstilling. Forskyvningen av skiven 59 skjer ved hjelp av friksjonshjulpar 61 med en i forhold til skiven parallell aksel 62, som skiven ligger an mot under trykk, og som drives proporsjonalt med bevegelseshastigheten ved hjelp av en differensialoverføring 72 (se fig. 4). Akselen 62 er lagret i en bøyle 70 i enden av en vinkelrett på skiven 59 stående aksel 65. En med loggen forbundet motor 71 driver et friksjonshjul 61 ved hjelp av en aksel 62 og differensialoverføringen 72 proporsjonalt med fartøyshastigheten. Den sentralt i forhold til friksjonshjulene anordnede aksel 65 er ved 64 dreibart lagret og drives av en med kompassanlegget forbundet innstillingsmotor 66. Hjulparet 61 dreies om et fast punkt 63 på sådan måte at den ved hjelp av pilen 67 angitte retning, som hjulene ville fortsette i, hvis de var fritt bevegelige, alltid danner en vinkel med den i forhold til styringen 53 parallelle pil 68 på skiven 59 i samsvar med det iakttagende skips kurs i øyeblikket. Stillingen av hjulsenteret 63 i forhold til midtpunktet 69 av skiven 59, som drives av hjulene, bestemmer ved hjelp av den ekstra stråleavbøyning, som styres ved hjelp av potensiometeret 50, 51, stadig stillingen av bildet 3 av det iakttagende skip på bildeskjermen 2.

Anvendelsen av to ved hjelp av en dif-ferensial med hverandre forbundne friksjonshjul i stedet for et enkelt friksjonshjul har den fordel at det også ved dreining om aksen 65, som følge av kursendringer, sikres en god friksjon av hjulet 61 på skiven 59. Dreier f. eks. skipet seg på stedet så blir hjulakselen 62 dreiet om punktet 63, idet det ene av de to hjul 61 løper like meget frem som det andre løper tilbake, og punktet 63 på skiven 59 fast-holdes. Som følge derav forblir også bildet 3 på samme sted på skjermen 2.

På samme måte som potensiometeret 29 i fig. 1 har også potensiometerene 50, 51 en ujevn vikling. Hvis motstanden av det

ene potensiometer er 2R, den avbøynings-spole som mates fra dette potensiometer har en mottsand r, lengden av det ene potensiometer er 1 og avstanden av glidekontakten fra potensiometerets midtpunkt

2 s

er s, så får man med x = for en pro-1

porsjonal med lite s foranderlig spolestrøm mellom potensiometermidtpunktene og glidekontaktene liggende motstand

resp. den til lengdeenheten henførte motstand i forhold til et potensiometer med jevn vikling og den samme totale motstand: hvor

Forløpet av denne funksjon er vist i fig. 5. Ved anvendelse av en skrivende innretning for frembringelse av et nordorientert bilde blir, ved utkoblet innstillingsmotor 6, røret 1 sammen med avbøyningsspo-lene 36, 37 dreiet således at pilen 9, som betegner nordretningen har den stilling som er vist i fig. 2, dvs. overensstemmende med bildeaksen. Etter at viseren 44 er inn-stilt på kursen i øyeblikket blir, ved hjelp av koblingen 47, innstillingsmotoren 49 koblet inn og anlegget er i drift.

Ved anvendelse for frembringelse av et kursorientert bilde ifølge fig. 3 blir viseren 44 ved utkoblet innstillingsmotor 49 stilt på null ved dreining av aksen 46 og holdt i denne stilling. Deretter blir katode-strålerøret 1 dreiet således at pilen 9 danner en vinkel tilsvarende kursvinkelen med bildeaksen 8, og innstillingsmotoren 6 er koblet inn.

For å bibeholde orienteringen i øyeblikket av bildet etter kursretningen for en et-terfølgende tid, blir innstillingsmotoren 49, som alltid er koblet inn, koblet med akselen 46, som kobler innstillingsmotoren 6 ut.

Omfatter radarbildet et landfast mål så kan det være ønskelig å iaktta en eventuell vannstrømning, idet bevegelsen av det iakttagende skip ikke henføres til et referansesystem i forhold til vannmassene, men derimot i forhold til et fast referansesystem i forhold til fastlandet. I tilfelle ifølge fig. 2 betyr dette at støttepunktet 60 forskyves i retning av strømningen, henført til retningen av pilen 68, som nordretning, og med målestokkmessig minsket hastighet. På det åpne hav er en slik innretning overflødig då alle skip flyter i samme strømning.

En innretning til forskyvning av bildeflaten på hvilken skjermbildet fra et nor-malt radaranlegg projiseres ved hjelp av et linsesystem, i samsvar med det iakttagende skips bevegelse, er vist i fig. 6. Den som bildeflate tjenende skive 73 er overtrukket med en etterlysende masse. Oventil er den aystøttet av innstillbare ruller 74, som tillater en forskyvning i alle retninger, og som blir drevet ved hjelp av et på dens bakside fjærende anliggende friksjonshjulpar 75, hvis aksel er betegnet med 76. Det i alle tilfeller faststående sentrum 77 av akselen 76 dekker det i rommet faststående begyn-nelsespunkt av øyeblikksbildene som projiseres på skiven 73.

Den anordning som tjener til drift og styring av de to friksjonshjul er vist i fig.

7 og 8. Lagringen av friksjonshjulene og

deres drivinnretning er bygget opp på en plate 79, som igjen bæres av en gjennom punktet 77 gående aksel 81, som står vinkelrett på skiven 73. Denne ved 80 dreibart lagrede aksel kan ved hjelp av en kobling 82 enten settes fast i en bestemt stilling

eller kobles med en innstillingsmotor 83, som er forbundet med kompassanlegget. Stillingen av platen 79 resp. akselen 77 for friksjonshjulene anvises ved hjelp av en viser 84 på en faststående skala. Innstillingsmotoren 85 driver friksjonshjulene over en differensialkobling 86 i en retning som er overensstemmende med skipets hastighet og forskyver skiven 73 i en retning vinkelrett på retningen av akselen 77 til enhver tid. En annen innstillingsmotor 87 driver ved kursendringer ved hjelp av en annen differensialkobling 89 og en ekstra tannhjulsutveksling 88 friksjonshjulene i motsatte retninger på sådan måte, at ved dreining av skipet på stedet dreies skiven 73 mot kursendringen men med den samme vinkel om punktet 77.

Ved frembringelse av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene blir akselen 81

med koblingen 82 holdt fast i en sådan stilling at viseren 84 står på null. Ved rett

kurs av skipet da skiven 73 parallellforskjøvet i retning av pilen 78. Ved kursendringer bevirker motoren 87 en dreining av skiven om punktet 77 motsatt kursendringen, således at kursretningen på bildeflaten alltid er overensstemmende med bildeaksen. De på skiven 73 projiserte, fra punktet 77 utgående lineære øyeblikksbilder må alltid være kursorientert.

Ved frembringelse av et nordorientert bilde må også øyeblikksbildene alltid være nordorientert. Etter at viseren 84 er inn-stilt på den vinkel som tilsvarer kursen i øyeblikket, blir ved betjening av koblingen 82 motoren 83 forbundet med akselen 81, slik at kursendringen innstiller akselen 76 for friksjonshjulene den samme vinkel. Ved et samarbeide mellom denne dreining og den samtidig ved hjelp av motoren 87 be-virkede motsatte dreining av friksjonshjulene, skjer det således ingen dreining av skiven 73, slik at nordretningen på bildeflaten alltid er overensstemmende med bildeaksen. For å kunne gå over fra et kursorientert bilde til et bilde som er orientert etter kursen i øyeblikket som himmelretning, er det bare nødvendig å betjene koblingen 82 for å forbinde motoren 83 med akselen 81. Samtidig er, slik det er beskrevet i forbindelse med innretningen i fig. 2 og 3, innretningen for den periodiske radiale avbøyning av elektronstrålen å inn-stille således, at øyeblikksbildene er riktig orientert i forhold til bildeaksen, som tilsvarer den nå bestemte himmelretning.

Driften av friksjonshjulene ved hjelp av motoren 85 er således dimensjonert at forskyvningen av skiven 73 er forminsket i samsvar med avstandsmålestokken av øyeblikksbildene i forhold til fartøyets sanne hastighet.

Under bibehold av drivsystemet ifølge fig. 7 kan man, som vist i fig. 9, erstatte den plane pro jeksjonsf late i fig. 6 med en kule og benytte en tilnærmet flat del av kulen som bildeflate. Diameteren av kulen velges så stor i forhold til avbildnings-målestokken, at den tilsvarer den ønskede rekkevidde, uten at det oppstår vesentlige bildefeil. Midtpunktet av den ved hjelp av en faststående ramme sirkelformet be-grensede bildeflate tilsvarer alltid begynnelsespunktet av de øyeblikksbilder som tegnes opp på kulen resp. det iakttagende skips posisjon. Ved dreining av kulen om en aksel som går gjennom dens midtpunkt blir opptegningflaten forskjøvet i forhold til øyeblikksbildene, som er orientert enten etter kursen eller etter nordretningen i samsvar med fartøyshastigheten og retningen, slik at de ved bevegelse av det iakttagende skib frembragte forandringer av øyeblikksbildene i forhold til gjenstander som er faststående i det antatte referansesystem akkurat utlignes og bilder av slike gjenstander som forandres i en stilling i bilderammen forandrer ikke sin stilling på kuleflaten. For opptegning av de på kuleflaten projiserte øyeblikksbilder kan f. eks. anvendes en av gjennomsiktig materiale forarbeidet og innvendig med en etterlysende farve overtrukket hul kule.

Fig. 9 viser ved 90 skjermen i et katode-strålerør, som er en bestanddel av et radaranlegg som befinner seg på et skip under fart. På skjermen frembringes øyeblikks-

bilder av omgivelsene, og disse bilder er enten orientert etter skipets kurs i øyeblikket eller etter en himmelretning, d. v. s. at denne retning er faststående for en iakttager. Etterlysningsvarigheten av skjermen 90 er liten, slik at det ved av-bildning av bevegede gjenstander ikke oppstår forstyrrende etterlysning på skjermen. Ved hjelp av et linsesystem 91 blir skjermbildet projisert på en kule 92, slik at bildet av øyeblikksbildenes begynnelses-punkt, som tilsvarer skipets egen posisjon, befinner seg i midten 93 av den del av overflaten av kulen 92, som innrammes av en sirkelformet blender 84. Diameteren av den sirkelflate som begrenses av blende-ren er like stor eller større enn diameteren av det skjermbilde som projiseres på kulen. Omkretsen av kulen er minst åtte ganger større enn blenderdiameteren. På blender-ringen 94 er det anbragt en peileansats 95 med et strekmerke, hvis nullretning ved frembringelse av et nordorientert posisjons-blide ved hjelp av en kompassmotor stadig

holdes i overenstemmelse med kursen av det iakttagende skip i bildet av bevegelsesbanene. Ved etterlysningsvirkning forblir

de på kulen projiserte øyeblikksbilder, også ved dreining av kulen om dens midtpunkt, synlig i lengre tid på de steder hvor kulen ble belyst. Konsentrisk i forhold til blen-deren 94 er det anordnet et ringformet infrarød-strålelegeme 96 for utviskning av gammel opptegning. Kulen 92 er lagret mellom ruller 97, som kan forstilles i alle retninger, så kalte sleperuller, slik at den er vilkårlig dreibar om sitt midtpunkt.

Driften av kulen skjer ved hjelp av en

fjærende anliggende friksjonshjulanord-ning 98, som tilsvarer fig. 7 og 8. Denne anordning blir på samme måte som driften av den plane pro jeksjonsf late ifølge fig. 6 drevet med den forskjell ta dreiningen av hjulene 75 i samsvar med fartøyshastig-heten skjer i omvendt retning. Punktet 93, midtpunktet av kulen og midten av akselen for de to friksjonshjul ligger på en rett linje, om hvilken drivsystemet 98 er dreibart ved frembringelse av et nordorientert bilde, mens denne står stille ved frembringelse av et kursorientert bilde.

På samme måte som det er beskrevet for anordningen ifølge fig. 2, kan frembringelsen av et nord- eller kursorientert bilde også her skje etter fritt valg, eller man kan velge en oientering av bildet med kursen i øyeblikket som himmelretning. Foruten den allerede beskrevne innretning ill frembringelse av således orienterte øyeblikksbilder trenges bare en kobling i hvilken en aksel tjener til dreining av drivsystemet 98 i samsvar med kursen i øyeblikket, en klemmeanordning for fastlåsing av systemet i vilkårlig stilling, og en innretning til dreining av systemet sammen med kulen en bestemt vinkel om den dia-meter som går gjennom punktet 93.

I kulens indre kan det være anordnet elektroniske innretninger for forsterkning av de projiserte øyeblikksbilder eller kulens etterlysningsbilder, hvilke innretninger ved hjelp av flere forskjellig orienterte, med forskjellige frekvenser drevne induksjons-spoler kan mates fra kulens utside uten gjennombrudd av kuleveggen.

For å minske innretningens rombehov kan man gjøre kulen og det på kulen projiserte bilde forholdsvis lite og betrakte bildet ved hjelp av et fjernsynsapparat. På denne måte kan bildet forstørres og dets lysstyrke samtidig økes. Den som lyssamler utformede kule kan også være en bestanddel av et fjernsynsapparat og avsøkes direkte elektronisk.

En i det vesentlige kantløs opptegnings-fiate kan også fremstilles på den måte at en lang, bøyelig opptegningsstrimmel, hvis ender er rullet opp på ruller med lengderetningen parallell med aksen i en sylinder, er lagt således om denne at sidekantene av strimmelen støter mot hverandre. Som opptegningsflate benyttes en sirkelformet del av den sylindrisk sammenlagte strim-mel, idet sylinderdiameteren er valgt så stor at denne del kan anses som tilnærmet plan. Opptegningsstrimmelen kan dreies med sylinderen om dens akse, og dessuten forskyves i sylinderens akseretning, slik at det av de to bevegelser kan settes sammen en forskyvning av opptegningsflaten i enhver ønsket retning. Ved dreining av strimmelen om sylinderaksen blir rullene, på hvilke endene av stimmelen er viklet opp, dreiet om denne akse. For frembringelse av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene, må dessuten hele anordningen være dreibar om en akse som står vinkelrett på opptegningsflaten i samsvar med kursendringen. Ved hjelp av et regneapparat bestemmes for hver fartøyshastig-het og -retning de hastigheter med hvilke opptegningsflaten dreies og forskyves i lengderetningen. Ved de ovenfor beskrevne apparater blir det iakttagende skips bane bestemt ved vektoriell integrering i samsvar med ligning (1) resp. (2), ved anvendelse av styrte friksjonshjul. Når, likesom i anordningen ifølge fig. 2, den relative forskyvning av øyeblikksbildenes begynnel-sespunkt i forhold til bildeflaten, hvilken forskyvning tjener skipets fremadgående bevegelse og er sammensatt av forskyv-ninger i to på hverandre vinkelrett stående retninger, er det fordelaktig å bestemme disse ved skalar integrering i samsvar med ligningene (3) og (4), i stedet for å dele opp resultatet av den vektorielle integrering i tilsvarende komponenter. Da kan skipets bevegelse vises på et nordorientert rettvinklet aksesystem (U—V-system) som vist i fig. 10, 11, eller et kursorientert system (X-Y-system) som vist i fig. 12 og 13. Som aksesystemets nullpunkt velges et faststående punkt P i egnet stilling, som skiftes fra tid til annen når de bevegelsesbaner som skal tegnes opp overskrider kanten av bildeflaten. S betegner skipets posisjon og dets bevegelsesretning er antydet med en pil. Den parallelle kursretning er betegnet med C, nordretningen med N og vinkelen mellom disse med cp. Fig. 10 og 12 viser referansesystemet og skip i nordorientert stilling og fig. 11 og 13 i kursorientert stilling.

Fig. 14—17 viser skjematisk avbild-ningen av skipets S bevegelse på havover-flaten ved bevegelse av et punkt S' på en pro jeksjonsf late 99 bed hjelp av en kryss-sledeanording, som f. eks. tilsvarer akse-systemene i fig. 10—13. Ved snuing av den virkelige bevegelse blir projeksjonsskjermen 99 forskjøvet mot det faststående punkt S',

som er begynnelsespunktet for de øye-blikksradarbilder som projiseres på flaten 99, og som også avbilder posisjonen av det iakttagende skip. Sirkelen med S' som midtpunkt omslutter det område som fat-tes av radaranlegget. I figurene tilsvarer den rettlinjede styring 100 aksen V resp. Y, og forskyvningen av en slede 101, som glir på denne styring ut fra midtstillingen,

får koordinatverdiene v resp. y, den av

sleden bårne annen styring 102, danner

rett vinkel med den første og tilsvarende aksen U resp. X og forskyvningen av en slede 103, som glir på denne styring fra sin midtstilling, får verdiene u resp. x. Sleden 103 bærer skiven 3, som tjener som opptegningsflate, som ved anvendelse av et nordorientert aksesystem (fig. 14, 15) er fast forbundet med denne, eller ved anvendelse av et kursorientert aksesystem (fig. 16, 17) er dreibar om et punkt P'. Punktet P', som fortrinnsvis er beliggende i midten av skiven 3, tilsvarer referanse-punktet P og må derfor komme til dek-ning med punktet S' når koordinatverdiene er null. A betegner den allerede bestemte bildeakse og N' nordretningen på bildeflaten.

Utførelsen av en innretning ifølge den skjematiske fremstilling ifølge fig. 15, for bevegelse av en projeksjonsflate ved hjelp av en dreibar kryssledeanordning, er vist i fig. 18. På bildeskjermen 104 av et kato-destrålerør, som danner en hel av et radaranlegg på et skip, frembringes stadig kurs-orienterte øyeblikksbilder av omgivelsene, hvilke bilder ved hjelp av et linsesystem 105 projiseres på en projeksjonsflate 106 av gjennomskinnelig materiale, som inneholder en etterlysende masse. Punktet 107 er utgangspunktet for alle lineære, radiale øyeblikksbilder som projiseres på flaten 106, og som alle ligger innenfor sirkelen 108. Fra punktet 107, som angir skipets posisjon, går det et etterlysende spor bakover, som frembringes ved skipets bevegelse forover, og som i det minste i den sist opptegnede del alltid er parallell med bildeaksen A. Forskyvningen av pro jeksjonsf laten, som tilsvarer skipets hastighet og retning, skjer ved hjelp av en kryss-sledeanordning, som er dreibar om en optisk akse 109 og som i denne hensikt er festet til en ring eller en hul aksel 110, som er dreibar i en ring 111, som er konsentrisk med den optiske akse 109, og bæres av en fast arm 112. Ringen 110 har utvendig en tannkrans 113, som står i inngrep med et tannhjul 114, som sitter på en innstillingsmotor 115, hvis aksel er forbundet med kompassanlegget. Motoren 115 dreier ringen 110 og dermed kryss-sledeanordningen 116—119 og projeksjonsflaten 106 i samsvar med kursvinkelen i øyeblikket, slik som det fremgår av fig. 15. Kryss-sledeanordningen omfatter en på ringen 110 i radial retning anbragt styring 116 med en slede 117, som bærer en annen vinkelrett på den første stående styring 118 med en slede 119, med hvilken pro jeksjonsf laten 106 er forbundet. Innstillingen av sleden skjer ved hjelp av en skruespindel 121 resp. 123 ved hjelp av innstillingsmotoren 120 resp. 122 i samsvar med koordinatverdiene v og u, som bestemmes av skipets hastighet og kurs, f. eks. ved hjelp av det mekaniske integrerings-apparat ifølge fig. 20.

Ringen 111 resp. 110 er ved den viste utførelse samtidig en bærer av linsesystemet 105, men dette kan imidlertid også holdes uavhengig av ringen. Viktig er ut-formingen av kryss-sledesystemets dreie-aksel som hulaksel, gjennom hvilken projeksjonen skjer. På denne måte og likeledes ved egnet anordning av styringene 116, 118 når aldri noen del av bevegelses-mekanismen inn i området av de projiserte stråler. Ved at projeksjonen og iakttagel-sen skjer fra forskjellige sider er den øvre flate av projeksjonsflaten 106 fritt tilgjen-gelig, f. eks. for opptegning for hånd eller for innføring av et hjelpeapparat, som tjener til bildelagring eller bildeomvandling. Flaten 106 kan også være utformet som en fotokatode i et fjernsyns opptager apparat, som beveges på samme måte som projeksjonsflaten, idet man tilstreber en lengst mulig lagringsvirkning.

For automatisk opptegning av øyeblikksbilder som projiseres på projeksjonsflaten 106, kan, foruten etterlysningsvirk-ningen, også utløsningen av fotoelektro-ner på overflaten, som i denne hensikt er gjennomskinnelig, eventuelt mosaikkaktig, anvendes en metallisert flate 106. Dette kan f. eks. skje på den måte at en nega-tivt ladet aerosol slår seg ned på steder på flaten 106, som er ladet opp ved elek-tronavgivelse.

De utløste fotoelektroder selv kan og-så anvendes til frembringelse av blivende bilder, som til enhver tid lett kan viskes ut ved nedslag av et farvelegeme på projeksjonsflaten i form av den kjente lys-elektriske trykkemetode.

Blivende oversiktsbilder kan også frembringes på den måte at enten vekslende øyeblikksbilder eller et i kort tid opplysende oversiktsbilde stadig avsøkes fotoelektrisk og ved hjelp av en tilsvarende beveget skrivegriffel opptegnes på samme måte som er kjent fra faksimileapparater, idet opptegningsflaten og -apparatet på samme måte forskyves som øyeblikksbildet og projeksjonsflaten i forhold til hverandre.

Hver gang øyeblikksbildet har beveget seg over projeksjonsflatens bredde, må denne stilles tilbake igjen, hvilket alt etter den valgte bildemålestokk og fartøyshas-tigheten må foretas i tidsintervaller på fra 20 minutter til ca. 2 timer. Etter tilbake-føringen av skjermen går det noen tid inntil det nye oversiktsbilde er bygget opp så langt at det egne og andre skips kurs kan iakttas. I denne tid kan, ved siden av det nye oversiktsbilde, også det gamle oversiktsbilde, som bare er parallellforskj øvet i forhold til det nye, benyttes for iaktta-gelsen.

For lettere å kunne fastslå en kolli-sjonskurs kan det over projeksjonsflaten 106 og konsentrisk i forhold til punktet 107 anordnes en peilering med et strekmerke som tilsvarer en sirkeldiameter.

Apparatet ifølge fig. 19 tjener likeledes til frembringelse av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene, men benytter i samsvar med den skjematiske fremstilling i fig. 17 et faststående kryss-sledes-system, hvilket har den fordel at man kan anordne dette slik at det ikke virker hindrende for iakttageren. For gjenstandene 104—108 gjelder den forklaring, som er gitt i forbindelse med fig. 18. Linsesystemet 105 holdes av en arm 124. Kryss-sledeanordningen omfatter en fastående styring 125 med en slede 126, som bærer en annen til den før-ste vinkelrett stående styring 127, på hvilken det glir en slede 128. Denne slede bærer på en arm 129 en ring 134, i hvilken det er dreibart anordnet en annen ring 135 sammen med projeksjonsflaten 106, og ved hjelp av en tannkrans 136 og et fra en med kompassanlegget forbundet innstillingsmotor 138 drevet tannhjul 137, dreies i samsvar med kursretningen i øyeblikket. Innstillingen av sledene 126 og 128 skjer ved hjelp av skruespindler 131, 133, og innstillingsmotorene 130, 132, i samsvar med koordinatverdiene x og y, som bestemmes av skipets hastighet og kurs, f. eks. ved hjelp av en integreringsinnretning ifølge fig. 21.

Et regneapparat for beregning av skipsposisjonens koordinater i et nordorientert aksesystem

er vist i fig. 20. En kegleformet valse 139

(149) drives proporsjonalt med fartøys-hastigheten w av en logg ved hjelp av aksen 160, og valsen driver igjen et på en firkantaksel 141 (151) ved hjelp av en gaffel 142 (152) forskyvbart friksjonshjul 140 (150) med en omdreiningshastighet som er avhengig av gaffelens 142 (152) stilling. Omdreiningshastigheten av akselen 141

(151), som står i et vekslende forhold til fartøyshastigheten w blir ved hjelp av en overføring 162 og en differensialkobling 145 (155) gitt en verdi som står i et fast forhold til fartøyshastigheten på sådan måte at akselen 146 (156) står stille når friksjonshjulet 140 (150) befinner seg i en midtstilling som er angitt ved hjelp av en pil 147 (157). Innstillingen av friksjonshjulet 140 (150) skjer ved hjelp av en veivsløyfe 143, 144 (153, 154) som stilles inn ved hjelp av en aksel 161 i samsvar med kursvinkelen. Innstillingen av friksjonshjulet 140 fra midtstillingen 147 og dermed omdreiningshastigheten av akselen 146 ved en bestemt fartøyshastighet w er proporsjonal med sin cp og i overenstemmelse med innstillingen av friksjonshjulet 150 og omdreiningshastigheten av akselen 156 proporsjonal med cos cp. Den omdreining av akslene 146 og 156 som tilsvarer integralverdiene u og v overføres ved hjelp av innstillingsgeneratorene 148 og 158 til innstillingsmotorene, f. eks. en kryss-sledeanordning ifølge fig. 18, idet vilkårlige begynnelsesinnstillinger kan føyes til. Ved apparatet ifølge fig. 18 blir den fra tid til annen nødvendige til-ba.kestilling av projeksjonsflaten, fortrinnsvis de muttergj enger på sleden, som omslutter skruespindlene, innrettet oppklapp-bare for å kunne oppheve koblingen av sledene fra skruespindlene for innstilling.

Et regneapparat til beregning av skipsposisjonens koordinater i et kursorientert aksesystem

er vist i fig. 21. Dette apparat inneholder likesom apparatet i fig. 20 foranderlige friksjonshjulsoverføringer. En konisk valse 164 (174) blir fra akselen 163 dreiet proporsjonalt med kursvinkelen og driver derved et ved hjelp av en skruespindel 167

(177) på en firkantaksel 166 (176) forskyvbart friksjonshjul 165 (175). Over en tannhjulsutveksling 168 (178) blir dreiningen av akselen 166 (176) overført til en differensialkobling 170 (180) og samtidig derved over en overføring 169 (179) til en i fast forhold til vinkelforandringen stående dreining på sådan måte at når friksjonshjulet 165 (175) befinner seg i en midtstilling som er betegnet med null, står hjulet 171 (181) stille, og ved forskyvning av friksjonshjulet til den ene eller den annen side av midtstillingen roterer det i den ene eller annen retning. Den i forhold til x proporsjonale dreining av hjulet 181 blir direkte over hjulet 172 overført til spindelen 167 og innstiller friksjonshjulet 165 tilsvarende verdien x, mens dreiningen av hjulet 171 proporsjonalt med verdien { x . d cp ved differensialkoblingen 185 til-føres en omdreining som er proporsjonal med fartøyets vei / w dt som tilføres over akselen 184 for å få en dreining som tilsvarer verdien y, og som innstiller friksjonshjulet 175 over tannhjulet 182 og spindelen 177 i samsvar med summen

/ x dcp + J w dt.

Dreiningene av de to akseler 167 og 177, som tilsvarer x og y overføres ved hjelp av innstillingsgeneratorene 173 resp. 183 f. eks. til et kryss-sledesystem ifølge fig. 19. Hver gang ved valg av et nytt referanse-punkt P må foruten projeksjonsflaten også regneapparatet innstilles på de nye koor-dinatverdier. Tilbakestillingen skjer i dette tilfelle fortrinnsvis felles for kryss-sledeanordningen og regneapparatet, idet man lar w-akselen 184 løpe raskt tilbake og derved innstiller en i øyeblikket egnet valgt cp-verdi.

Apparatet ifølge fig. 20 og 21 kan benyttes i forbindelse med hvilke som helst andre innretninger som tjener til opptegning av bevegelsesbanene. F. eks. kan glidekontaktene 56, 57 på potensiometeret 50, 51 i fig. 2 og 3 innstilles i samsvar med koordinatene u og v. I stedet for å for-skyve projeksjonsflaten på hvilken det projiseres nordorienterte øyeblikksbilder, kan også øyeblikksbildene ved hjelp av et speil, som vippes og to akser i samsvar med verdiene u og v, projiseres på en faststående projeksjonsflate. Innstillingen av kulen i fig. 9 kan også ved å legge til grunn et nordorientert aksesystem settes sammen av dreiningen av to i forhold til syd-nord-retningen resp. vest-øst-retningen på bildeflaten parallelle, gjennom kulens midtpunkt gående akser i samsvar med koordinatene u og v. Kulen drives i det tilfelle av friksjonshjul med akser som ligger i ekvatorplanet og krysser hverandre.

I stedet for integreringsapparatet ifølge fig. 20 og 21 kan man også anvende en skrittvis integrering ved summering av de mekaniske utslag med foranderlige stør-relser og frekvens.

Ved frembringelse av et kursorientert bilde av bevegelsesbanene på en etterlysende skjerm i et katodestrålerør, f. eks. fig. 3 er det nødvendig å dreie katodestråle-røret om sin lengdeakse i samsvar med det iakttagende skips kursendringer. Tilførse-len av driftspenninger og -strømmer til røret må da skje ved hjelp av sleperinger, hvilket betinger et ekstra behov og kan gi anledning til driftsforstyrrelser. For å unngå dette frembringer man et nordorientert bilde på katodestrålerørets skjerm når dette ikke dreies, og betrakter skjermbildet ved hjelp av en speilanordning, f. eks. et såkalt inversjonsprisme, som dreies i samsvar med kursforandringen og viser iakttageren skjermbildet alltid i kursorientert stilling.

Som opptisk hjelpemiddel for foranderlig dreining av bildet er det kjent såkalte vendeprismer. Ved betraktning av et bilde gjennom et slikt prisme opptrer bildet side-ombyttet i forhold til en med prismet fast forbundet tenkt symmetriakse. Dreier man prismet om den optiske akse så dreies også det sideombyttede bilde i samme retning, men med den dobbelte vinkel av prismet. Ved innkobling av et annet faststående vendeprisme i strålegangen oppnår man et sideriktig bilde. Hvis de to symme-triakser i de to vendeprismer er parallelle så opptrer bildet i samme stilling som uten prismene. En felles dreining av begge pris-mer er uten virkning. Den ønskede dreining av det iakttatte bilde kan skje ved dreining av det første eller det annet prisme om den optiske akse, men med den forskjell at det prisme som er lengst fra øyet må dreies motsatt det prisme som er nær-mest øyet, og som dreies i samme retning som den ønskede bildedreining. For av et nordorientert oversiktsbilde å få et kursorientert oversiktsbilde, må det iakttatte bilde alltid dreies en vinkel som er lik kursvinkelen, men med motsatt fortegn. I stedet for et vendeprisme kan likeverdige speilanordninger av forskjellig art og med et ulike antall speilinger anvendes. Særlig kan det i stedet for det faststående vendeprisme også anvendes et enkelt speil som kan være ønskelig for omvending av iakt-tagelsesretningen. Det faststående vendeprisme eller et tilsvarende speil kan sløyfes når et nordorientert oversiktsbilde på ka-todestrålerørets skjerm projiseres sideom-vendt, f. eks. med nordretningen som symmetriakse. I enkleste tilfelle oppnår man et slikt bilde når man antar at samtlige av-bøyningshjelpemidler for elektronstrålen er dreiet 180° om en akse parallelt med nordretningen på skjermen.

En innretning for omvandling av et nordorientert bilde til et kursorientert bilde er vist i fig. 22. På skjermen 186 av kato-destrålerøret blir det f. eks. ved hjelp av den innretning som er vist ifølge fig. 2 frembragt et nordorientert bilde av bevegelsesbanene. På den faststående ring 187 er himmelretningen angitt f. eks. med nordretningen på det sted på ringen som befinner seg lengst til høyre på tegningen. En arm 188 bærer et speil 189 og et lager 190 for en i lageret roterende ring, i hvilken er festet et vendeprisme 192. Ringen har i sin ene ende en tannkrans 193, som står i inngrep med et tannhjul 194, som dreies i samsvar med skipets kursendringer ved hjelp av en innstillingsmotor 195, som er forbundet med kompassanlegget. Tannhjulsoverføringens omsetningsforhold er således valgt at dreievinkelen for ringen 191 er lik halvparten av kursvinkelen. Sett fra venstre er dreiningen av ringen 191 motsatt kursendringene. Ved 196 er vist iakttagerens øye. Iakttageren betrakter skjermen 186 gjennom vendeprismet 192 og over speilen 189. Figuren viser prismet i den stilling det inntar når skipet har nordrettet kurs. Ved østrettet kurs ville prismet 192, sett fra iakttageren, være drei-

et 45° mot venstre. I bildet av bevegelsesbanene, slik iakttageren ser det, forløper kursretningen alltid nedenfra og opp i overensstemmelse med et vanlig radarbilde. Merkene på ringen 187, som samtidig med bildeskjermen ses gjennom vendeprismet 192 og speilen 189 angir som tidligere him-melretningene riktig, men endrer imidler-

tid sin stilling for iakttageren ved det iakttagende skips kursendringer.

Når det bilde som tegnes opp av gjenstander i omgivelsene, under hensyntagen til skipets bevegelse, inneholder faste mål,

kan man oppnå en egnet forskyvning av begynnelsespunktet for den periodiske stråleavbøyning også uten måling av far-

tøyets hastighet. I den hensikt blir forskyvningen av begynnelsespunktet styrt ved hjelp av en fotocelleanordning, på så-

dan måte at det ved avsøkningen av omgivelsene oppnådde øyeblikksbilder av de faste mål alltid ligger på det samme sted på bildeflaten. Også når opptegningen av øyeblikksbildene på bildeflaten skjer ved hjelp av etterlysningsvirkning, blir foto-cellestyringen hovedsakelig påvirket av øyeblikksbildene, da disse har en større lysstyrke enn de etterlysende bilder. Derved blir automatisk også en eventuell avdrift av det iakttagende skip tatt hensyn til. Fig. 23 viser en innretning hvor det på skjermen 197 i katodestrålerøret 198 i et radaranlegg tegnes opp et bilde av omgivelsene, i hvilket bilder av faste mål ikke beveger seg og i hvilke bevegelsesbanen for det iakttagende og andre skip vises. Det antas at det frembragte bilde skal være nordorientert. De på skjermen 197 frembragte øyeblikksbilder må derfor også være nordorientert. Det iakttagende skip er avbildet ved 199. En etterlysende hale viser skipets sanne kurs.

Ved 200 viser bildet av et landfast objekt. Foran skjermen 197 befinner det seg et på

et hvilket som helst punkt på skjermen innstillbart avbildningssystem 201 med en linse 202, som projiserer bildet av det punkt som systemet er innstillt på, på en kvadrantformet katode 203 med fire foto-

celler. Avbildningssystemet 201 er forbun-

det med en hengselanordning 204, ved hjelp av hvilken innstillingen av systemet all-

tid kan bibeholdes lik orienteringen av kvadrantene 203 i forhold til bildeaksen resp. nordretningen på bildeskjermen. Hver av de to over for hverandre liggende foto-

celler styrer ved hjelp av en rørkobling 205 resp. 206 en vendemotor 207, 208, som |

innstiller uttakene på potensiometerne 209,

210. Potensiometerne mater to innbyrdes vinkelrett på hverandre liggende avbøy-ningsspolepar 211, 212, som gir elektronstrålen en ekstra avbøyning, og dermed forskyver øyeblikksbildenes begynnelses-punkt. Ved innstilling av avbildningssystemet 201 på punktet 200 faller det av linsen 202 frembragte bilde av punktet på kryssningspunktet for skillelinjene mellom kvadrantene 203. Så lenge øyeblikksbildet av et utvalgt fast mål stemmer overens med punktet 200 belyses alle fotocellene likt og innstillingen av potensiometerne 209, 210 og den bestående forskyvning av begynnelsespunktet endres ikke. Ligger imidlertid øyeblikksbildet av et fast mål ved siden av punktet 200 så belyses fotocellene ujevnt og utløser en forskyvning av begynnelsespunktet av den periodiske stråle-avbøyning i retning av en tilbakeføring av øyeblikksbildet til punktet 200.

Utførelsen av styrekobling 205 resp.

206 er vist i fig. 24. En glasskolbe 213 omslutter fire fotoceller med en felles anode 214 og fire katoder tilsvarende de fire kvadranter i en sirkel, hvorav figuren bare viser et overfor hverandre liggende par 215, 216. Fotocellestrømmen flyter gjen-

nom to store motstander 217, 218, som ligger i gitterkretsen av to elektronrør 219, 220, og disse rørs anodestrømmer tilsvarer belysningen av fotokatodene 215,

216. Anodestrømmene flyter gjennom de to mot hverandre koblede feltviklinger 221, 222, i en likestrømmotor, hvis anker 223 mates med likestrøm og ved hjelp av en aksel 224 driver en skruespindel for innstilling av glidekontakten på et av potensiometerne 209, 210. Hvis en av de to fotokatoder belyses sterkere enn det annet av bildene av det faste mål, så dreier ankeret 223 seg i en slik retning at bildet av det faststående mål igjen føres tilbake til midtpunktet mellom de to fotokatoder.

Claims (3)

1. Innretning i forbindelse med et radaranlegg på et fartøy for frembringelse av sanne bevegelsesbaner av det iakttag-

ende og andre fartøyer som opptrer på radarbildet, ved projeksjon av radarbildet på en fortrinnsvis efterlysende opptegningsflate som i samsvar med det iakttag-endes fartøys kurs og hastighet forskyves i forhold til det projiserte radarbilde, karakterisert ved at der som opptegningsflate anvendes en del av overflaten av en kule som er dreibart lagret om en akse gjennom kulens sentrum, og som drives ved hjelp av friksjonshjul i samsvar med den ønskede forskyvning og dreining, idet størrelsen av kuleradien i forhold til størrelsen av det i øyeblikket i akttatte bilde av bevegelsesbanene er således valgt at opptegningsflaten kan anses som tilnærmet flat (fig. 9).

2. Innretning ifølge påstand 1, karakterisert ved at friksjonshjuldrivverkets drift skjer over to aksler, hvis omdreining tilsvarer den av fartøyet tilbakelagte vei, resp. dets kursendring (fig. 7).

3. Innretning ifølge påstand 1, karakterisert ved at friksjonshjuldrivverkets drift skjer over to aksler hvis omdreining tilsvarer fartøyets forflytningskomponen-ter i to vinkelrett på hverandre stående himmelretninger.