NO145359B - Fremgangsmaate til aa fjerne forstyrrende ekko med et ekkoloddapparat med en sender- og en mottagerkanal og en digital fremvisningsinnretning, samt en koblingsanordning til utfoerelse av fremgangsmaaten - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte til å

fjerne forstyrrende ekko ved et ekkolodd-apparat med en sender-

og en mottagerkana1 og en digital fremvisningsinnretning, som startes av sendepulsen ved begynnelsen av en loddeperiode, og stoppes av et ekkosignal hvis amplitude overskrider en forutbestemt terskelverdi, fortrinnsvis bunnekkosignalet, hvor ekkolodd-apparatets mottagerkana1 sperres under loddepuls-sendingen og eventuelt en viss ytterligere tid, og hvor varigheten av sperringen bestemmes av tilbakestillingstiden i en monostabil multivibrator som trigges av loddepulsen. Oppfinnelsen omfatter også en koblingsanordning til utførelse av fremgangsmåten.

Denne tidsbegrensede sperring av mottagerkanalen

ved begynnelsen av sendepulsen er nødvendig, da sendepulsen overskrider den forutbestemte terskelverdi og derved straks igjen ville stoppe den digitale fremvisningsinnretning umiddelbart efter start, dvs. før de ventede ekkoer inntreffer.

Likeledes ville de kort efter hverandre følgende ekkoer som skyldes vann opphvirvlet og fylt med luftbobler av fartøyets propell, og som følger umiddelbart efter sendepulsen, også overskride den forutbestemte terskelverdi og stoppe den digitale fremvisningsinnretning.

For å forhindre dette er det allerede kjent å sperre mottagerkanalen i et konstant tidsintervall ved begynnelsen av sendepulsen. Da imidlertid lengden av sendepulsen varierer med de forskjellige innstillbare måleområder i ekkolodd-apparatet,

og dessuten omfanget av det vann som hvirvles opp av propellen ikke er fast bestemt, har det hittil vært nødvendig for å forhindre en for tidlig stopp av den digitale fremvisningsinnretning, at enten sperringen av mottagerkanelen må foretas i hen-hold til lengden av den lengst mulige sendepuls, eller at varig-

heten av sperringen må omkobles tilsvarende den endrede lengde

av sendepulsen ved hver omkobling til et nytt måleområde.

Da som nevnt det vann som hvirvles opp av propellen under ekkolodd-svingeren ikke har noe fast eller bestemt omfang, ja til og med kan være underkastet sterke fluktuasjoner, må sperretiden for mottagerkanalen efter avslutningen av sendepulsen dimensjoneres efter den største verdi som kan ventes. Dette betyr imidlertid at mottagerkanalen under størstedelen av loddingen blir sperret unødig lenge.

Det er derfor en oppgave for denne oppfinnelse å eliminere disse ulemper, dvs. tilveiebringe en fremgangsmåte og et ekkolodd-apparat som gjør det mulig bare å sperre mottagerkanalen i hver loddeperiode akkurat så lenge som det er nød-vendig på grunn av sendepulsen og de derpå følgende ekkoer som

er forårsaket av det opphvirvlede propellvann.

Denne oppgave blir ifølge oppfinnelsen løst ved at det er anordnet i og for seg kjente kretser og komponenter som bevirker at den monostabile multivibrator blir trigget påny av hvert ekkosignal som følger efter sendepulsen, som overskrider

en forutbestemt terskelverdi og som inntreffer før den monostabile multivibrator har vippet tilbake til sin stabile tilstand.

Da det opphvirvlede propellvann inneholder mange

små luftbobler som følger tett efter hverandre, blir den monostabile multivibrator eller vippe av hvert luftboble-ekko hindret i å tilbakestilles ved en ny puls,slik at vippen først efter det siste luftboble-ekko ved utløpet av tilbakestillingsforsin-kelsen kan vippe tilbake til sin stabile tilstand, og frigi mottagerkanalen for det ventede ekkosignal. En foretrukken koblingsanordning for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er angitt i patentkrav 2, mens en fordelaktig videreutvikling av anordningen er angitt i krav 3.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til blokkskjemaet på tegningen.

I blokkskjemaet er det vist en ekkolodd-svinger 1,

et sendertrinn 2 og et mottagertrinn 3 som efterfølges av et terskelverditrinn 4. Videre er det vist en digital fremvisningsinnretning 5 som har en startklemme 6 og en stoppklemme 7. Startklemmen 6 er direkte forbundet med sendertrinnet 2 over ledninger 8 og 9, mens stoppklemmen 7 er forbundet med mottagertrinnet 3 gjennom en sperrekobling 10 og terskelverditrinnet 4.

Sperrekoblingen 10 består av en inverteringsport 11, tre NAND-porter 12, 13 og 14, en monostabil vippe 15, en oscillator 16

og et brytertrinn 17.

Inngangen til den monostabile vippe 15 er forbundet med utgangen av NAND-porten 13 til hvis inngang a oscillatoren 16 og til hvis inngang b utgangen av NAND-porten 12 over brytertrinnet 17 er tilkoblet. Til de to innganger a og b på NAND-porten 12, som samtidig danner inngang til sperrekoblingen 10, er på den ene side sendertrinnet 2 og på den annen side over terskelverditrinnet 4 mottagertrinnet 3 tilkoblet, som dessuten over inverteringsporten 11 er forbundet med inngangen a på NAND-porten 14.

Utgangen av den monostabile vippe 15 er koblet til inngangen b på denne NAND-port 14. Utgangen av NAND-porten 14 som dessuten er utgang av sperrekoblingen 10 er tilkoblet stoppklemmen 7 på den digitale fremvisningsinnretning 5.

Brytertrinnet 17 er også på den ene siden forbundet med sendertrinnet 2 og på den annen side med utgangen av den monostabile vippe 15.

Virkemåten er som følger: Det signal som på utgangen av sendertrinnet 2 veksler fra 1 til 0 ved begynnelsen av sendepulsen, starter den digitale fremvisningsinnretning 5 over startklemmen 6 og omstiller brytertrinnet 17 på signalgjennomgang. Dessuten står det på inngangen a til NAND-porten 12 et 0-signal under varigheten av sendepulsen.

Fremvisningsinnretningen 5 blir stoppet når utgangen av NAND-porten 14 oppviser en signalveksling fra 1 til 0. Dette skal skje når bunnekkosignalet overskrider terskelverditrinnet 4 som følger efter mottagertrinnet 3.

Uten sperrekoblingen 10 ville fremvisningsinnretningen 5 allerede bli stoppet av sendepulsen, da denne umiddelbart efter sendingen, dvs. før det ønskede bunnekkosignal kommer gjennom mottagertrinnet 3 likeledes overskrider terskelverditrinnet 4. Signalet på utgangen av terskelverditrinnet 4 veksler fra 1 til 0 og står samtidig på inngangen b til NAND-porten 12 og på inngangen til inverteringsporten 11 under varigheten av sendepulsen. Over utgangen av inverteringsporten 11 blir det inverterte inngangssignal, i dette tilfelle et 1-signal, tilført

inngangen a på NAND-porten 14.

På utgangen av NAND-porten 12 står det et 1-signal

som kommer til inngangen b på NAND-porten 13 over det signal-førende brytertrinn 17. Da inngangen a påNAND-porten 13 som

er forbundet med oscillatoren 16 hele tiden påtrykkes en firkant-spenning, veksler signalet på utgangen av NAND-porten 13 hele tiden fra 1 til 0 og omstiller den monostabile vippe 15 fra sin stabile til sin labile tilstand, hvorved utgangssignalet veksler fra 1 til 0. Dermed står det på inngangen b til NAND-porten 14 et 0-signal og følgelig på portens utgang et 1-signal som ikke stopper fremvisningsinnretningen 5.

Ved avslutningen av sendepulsen veksler signalene

på inngangene til NAND-porten 12 og på inngangen til inverteringsporten 11 fra 0 til 1, og dermed veksler også signalene på deres utganger. Eftersom det da også finner sted en veksling fra 0-signal til 1-signal på inngangen til den monostabile vippe 15, omstilles denne efter forsinkelse svarende til kretsens tilbakestillings-tidskonstant, tilbake fra sin labile til stabile tilstand.

Følger det imidlertid under denne tilbakestillings-prosess i løpet av et kortere tidsintervall enn det som tilsvarer tilbakestillings-konstanten for den monostabile vippe 15, ytterligere ekkosignaler som overskrider terskelverditrinnet 4, så får hver gang den monostabile vippe 15 på grunn av et nytt 0-signal på inngangen, en omstillingspuls (den blir så å si "eftertrigget") og dette skjer så ofte eller så mange ganger som det følger ekkosignaler hvis tidsavstand er mindre enn tilbakestillings-tidskonstanten for den monostabile vippe 15.

Er "vippen 15 tilbakestilt til sin stabile tilstand så veksler dens utgangssigna1 og dermed også signalet på inngangen b til NAND-porten 14 fra 0 til 1. Samtidig blir brytertrinnet 17 sperret på grunn av denne signalveksling fra 0 til 1, og dermed settes sperrekoblingen 10 ut av virkning inntil det på nytt sørges for signalgjennomgang i brytertrinnet 17 av sendepulsen i neste loddeperiode. På utgangen av vippen 15 og dermed også

på inngangen b til NAND-porten 14 står det inntil dette tids-punkt også et konstant 1-signal.

Det neste ekkosignal som fra nå av overskrider terskelverditrinnet 4 er med største sikkerhet bunnekkosignalet.

Som følge av dette veksler signalet på utgangen av terskelverditrinnet 4 og dermed på inngangen av inverteringsporten 11 fra 1 til 0. På inngangen av inverteringsporten 11 og dermed nå også på inngangen a til NAND-porten 14 står det så et 1-signal hvilket innebærer at dennes utgangssignal veksler fra 1 til 0

og stopper den digitale fremvisningsinnretning 5.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte til å fjerne forstyrrende ekko ved et ekkolodd-apparat med en sender- og en mottagerkanal og en digital fremvisningsinnretning, som startes av sendepulsen ved begynnelsen av en loddeperiode, og stoppes av et ekkosignal hvis amplitude overskrider en forutbestemt terskelverdi, fortrinnsvis bunnekkosignalet, hvor ekkolodd-apparatets mottagerkanal sperres under loddepuls-sendingen og eventuelt en viss ytterligere tid, og hvor varigheten av sperringen bestemmes av tilbakestillingstiden i en monostabil multivibrator som trigges av loddepulsen,karakterisert vedat den monostabile multivibrator (15) blir trigget påny av hvert ekkosignal som følger efter sendepulsen, som overskrider en forutbestemt terskelverdi og som inntreffer før den monostabile multivibrator har vippet tilbake til sin stabile tilstand.

2. Koblingsanordning for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1, under anvendelse av en monostabil multivibrator som tidsledd,karakterisert vedat den digitale fremvisningsinnretning (5) har en startklemme (6) og en stoppklemme (7), at startklemmen (6) er direkte forbundet med sendertrinnet (2) over ledninger (8, 9), at det er anordnet en sperrekobling (10) med den monostabile multivibrator (15) som tidsledd, og at denne sperrekoblihg (10) for det første gjennom en NAND-port (14) på sin utgang er forbundet med stoppklemmen (7) på den digitale fremvisningsinnretning (5), for det annet gjennom en ved inngangen anordnet NAND-port (12) ved dennes.ene inngang a er forbundet med sendertrinnet (2) og for det tredje gjennom dennes annen inngang (b) over terskelverditrinnet (4) er forbundet med mottagertrinnet (3).

3. Koblingsanordning ifølge krav 2,karakterisert vedat inngangen til den monostabile multivibrator eller vippe (15) er forbundet med utgangen av enNAND-port (13) til hvis ene inngang (a) det er koblet en oscillator (16) og til hvis annen inngang (b) over et brytertrinn (17) utgangen av inngangs-NAND-porten (12) til sperrekoblingen (10) er koblet, at den ene inngang (b) til utgangs-NAND-porten (14) i sperrekoblingen (10) er forbundet med utgangen av den monostabile vippe (15) og den annen inngang (a) er forbundet med terskelverditrinnet (4) over en inverteringsport (11).