PL30947B1 - Urzadzenie na pojazdach, zwlaszcza na statkach powietrznych, do wskazywania wzglednie pomiaru odleglosci od ziemi lub od przeszkód w dowolnym kierunku - Google Patents
Urzadzenie na pojazdach, zwlaszcza na statkach powietrznych, do wskazywania wzglednie pomiaru odleglosci od ziemi lub od przeszkód w dowolnym kierunku Download PDFInfo
- Publication number
- PL30947B1 PL30947B1 PL30947A PL3094738A PL30947B1 PL 30947 B1 PL30947 B1 PL 30947B1 PL 30947 A PL30947 A PL 30947A PL 3094738 A PL3094738 A PL 3094738A PL 30947 B1 PL30947 B1 PL 30947B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sound
- frequencies
- transmitted
- frequency
- microphone
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 8
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Description
Znany jest juz wzglednie proponowano juz caly szereg sposobów i urzadzen do wskazywania lub pomiaru odleglosci od przeszkód lub wysokosci nad ziemia przy statkach powietrznych i wodnych lub tez glebokosci zanurzenia sie statków pod¬ wodnych. Bardzo wiele takich sposobów polega na zasadzie pomiaru echa za pomo¬ ca dzwieków lub fal elektromagnetycznych przy poslugiwaniu sie np. porównawczym pomiarem uplywu czasu lub pomiarem czestotliwosci albo faz impulsów nadawa¬ nych wzglednie odbieranych po odbiciu ich od odleglego przedmiotu. Pomiary ta¬ kie wymagaja generatora impulsów, który wypromieniowywa fale dzwiekowe lub inne fale o mozliwie dokladnie okreslonej cze¬ stotliwosci, ewentualnie o jednej tylko czestotliwosci, Z wszystkimi tymi znanymi sposobami zwiazane jest stosunkowo duze zuzycie energii, a poza tym sposoby te nie pozwalaja na dokonywanie pomiarów od¬ leglosci, zwlaszcza w poblizu ziemi, z za¬ dana lub konieczna dokladnoscia i nieza¬ wodnoscia.Wynalazek niniejszy dotyczy urzadze¬ nia do wskazywania odleglosci, zwlaszcza w poblizu ziemi, pracujacego przy porno-cy dzwieków, przy czym urzadzenie to wy¬ twarza przy pomocy prostych srodków przynajmniej jeden sygnal w przypadku niedopuszczalnego zblizania sie np, statku powietrznego do ziemi lub do przeszkody i ewentualnie w pewnym ograniczonym zasiegu pomiaru moze byc przystosowane równiez do dokonywania pomiaru tej od¬ leglosci. Urzadzenie to odznacza sie przede wszystkim tym, ze do pomiaru mozna sto¬ sowac kazda mieszanine czestotliwosci dzwiekowych pochodzaca od .pojazdu, o ile tylko zawiera ona oprócz czestotliwosci niskich równiez czestotliwosci wysokie, przekraczajace np. 2000 okr/sek. Oznacza to, ze nie sa bezwzglednie konieczne spe¬ cjalnie generatory dzwieków, zwlaszcza przy samolotach, W mysl wynalazku na pojezdzie prze¬ widziano urzadzenie do odbioru dzwie¬ ków, rozrzadzajace przyrzadem wskazni¬ kowym lub pomiarowym i zaopatrzone we wskaznik linii kierunkowej oraz w ten spo¬ sób umieszczone wzgledem nieruchomego w stosunku do pojazdu zródla dzwieku, ze fale dzwiekowe o dostatecznie wysokiej czestotliwosci, wysylane ze zródla dzwie¬ ku, moga padac na narzad odbiorczy nie bezposrednio, lecz tylko po odbiciu sie od odleglej powierzchni, polozonej odpowied¬ nio wzgledem linii kierunkowej, jezeli po¬ jazd zbliza sie do tej powierzchni odbija¬ jacej, np, do ziemi, w kierunku pionowym lub do przeszkody w innym kierunku; inny¬ mi slowy uklad narzadu do odbioru dzwie¬ ków powinien byc taki, aby fale dzwieko¬ we mogly w takim tylko stopniu docho¬ dzic bezposrednio ze zródla dzwieku do na¬ rzadu do odbioru dzwieków, w jakim moga sie one dostatecznie silnie uginac, przy czym to ostatnie zalozenie mozna zrealizo¬ wac jedynie przy pomocy czesci rozporza- dzalnego widma dzwiekowego o dostatecz¬ nie niskich czestotliwosciach.Do wytwarzania dzwieku pomiarowego moga sluzyc dowolne zródla halasu, ewen¬ tualnie równiez specjalne przewidziane do tego celu nadajniki dzwieków. Zwlasz¬ cza w przypadku samolotów daje sie za¬ stosowac ich wlasny warkot, w którym oprócz niskich czestotliwosci (warkot sil¬ nika i halas wydmuchu) istnieja jeszcze liczne czestotliwosci wysokie, np, dzwieki powstajace przy przecinaniu powietrza przez smigi smigla lub przez inne krawe¬ dzie, lezace w strumieniu powietrza. Moz¬ na równiez przewidziec specjalne nadajni¬ ki dzwieków, uzupelniajace lub wzmagaja¬ ce halas wlasny, np. w przypadku statków wodnych lub lotu samolotu z zatrzymanym silnikiem. Takie pomocnicze nadajniki dzwieków mozna stosowac. ewentualnie tylko do wytwarzania pewnych okreslo¬ nych czestotliwosci, których nie ma w istniejacym widmie dzwiekowym lub któ¬ re istnieja, lecz o niedostatecznym na¬ tezeniu.Najlepiej jest, aby narzad do odbioru dzwieków, np. mikrofon, rozrzadzal wzmac¬ niaczem, z którym polaczony jest filtr czestotliwosci i który oddzialywa po stronie wyjsciowej na urzadzenie sygnali¬ zacyjne lub na przyrzad pomiarowy. Filtr czestotliwosci nalezy dobrac tak, aby te czestotliwosci dzwiekowe powyzej pewnej czestotliwosci granicznej, które wskutek obranego ukladu nie moga byc ugiete tak aby trafialy do mikrofonu, zostaly oddzie¬ lone od pozostalej mieszaniny czestotliwo¬ sci w celu zastosowania ich do wskazywa¬ nia, polegajacego na pomiarze lub porów¬ nywaniu natezenia.W czasie lotu na wiekszej wysokosci wyposazonego w ten sposób samolotu moz¬ na pominac odbicie dzwieków od po¬ wierzchni ziemi. Do mikrofonu dochodza tylko niskie czestotliwosci dzwiekowe, któ¬ re uginaja sie dostatecznie silnie, podczas gdy wyzsze czestotliwosci przechodza obok narzadu odbiorczego. W obwodzie wskaz¬ nikowym, rozrzadzanym filtrem, nie wyste¬ puje wiec zadna wielkosc pomiarowa. — 2 —Jezeli jednak samolot zbliza sie do ziemi, wówczas od jej powierzchni odbija sie znaczna czesc dzwieków, tak ze do mi¬ krofonu dochodza równiez odbite od ziemi wysokie dzwieki, a w wyjsciowym obwo¬ dzie filtru wystepuja amplitudy, które moga byc zmierzone.Ugiete i odbite od ziemi fale dzwieko¬ we poszczególnych tonów przedstawiono w postaci wykresów na fig. 1 i 2, zdjetych na samolocie w czasie jego lotu na róznych wysokosciach.Fig. 1 przedstawia zdjete widmo ogól¬ ne, a mianowicie krzywa a podczas lotu na duze] wysokosci i krzywa b podczas lotu na mniejszej wysokosci nad ziemia.Nalezy zwrócic szczególnie uwage na to, ze krzywe a i 6 w praktyce bardzo malo róznia sie od siebie przy czestotliwosciach lezacych ponizej mniej wiecej 1600 okr/sek, Oznacza to, ze przy niskich czestotliwo¬ sciach czesc odbita od mikrofonu moze byc zawsze pominieta wobec czesci ugietej bezposrednio w kierunku mikrofonu, zwlaszcza ze krzywa b zostala zdjeta na bardzo malej wysokosci nad poziomem morza.Fig. 2 przedstawia w zwiekszonej po- dzialce zdjete natezenia dzwieków w przy¬ padku dolaczenia filtru, którego dolna gra¬ nica przepuszczalnosci lezy w okolicy 1600 okr/sek. Z wykresu tego latwo zauwa¬ zyc, ze przy zblizaniu sie do ziemi (krzywa b) czestotliwosci wyzsze wystepuja wielo¬ krotnie silniej niz podczas lotu na wiek¬ szej wysokosci (krzywa a).Wynalazek opisano dokladniej na trzech przykladach wykonania, zaopatrzo¬ nych w odbiornik dzwieków i w przyrzad wskaznikowy.Na fig. 3 cyfra 1 oznaczono mikrofon odbiorczy, przed którym umieszczony jest np. wpuszczony w podloge samolotu lejek 2 o takich wymiarach, aby wysokie tony, pochodzace ze zródla dzwieków, nie mogly byc ugiete w kierunku mikrofonu. Mikro¬ fon rozrzadza za posrednictwem transfor¬ matora wejsciowego 3 wzmacniaczem 4.Wzmacniacz ten sklada sie np. ze stopnia wzmacniajacego 5, którego napiecie wyj¬ sciowe jest doprowadzane przede wszyst¬ kim do zacisków wejsciowych filtru 6, a nastepnie do obwodu rozrzadczego dru¬ giego stopnia 7, wzmacniajacego calkowi¬ te widmo czestotliwosci. Po stronie wyj¬ sciowej tego stopnia 7 znajduje sie detek¬ tor 8, tak ze na oporniku 9 powstaje na¬ piecie stale, którego wartosc zalezy od na¬ tezenia calego wpadajacego dzwieku (por. fig. 1). Obwód wyjsciowy filtru 6 zawiera juz tylko czestotliwosci wysokie, a zatem przewodzi tylko wówczas znaczne ampli¬ tudy, gdy dzwiek odbity dochodzi do mi¬ krofonu 1, to znaczy, gdy samolot zbliza sie do ziemi. W ten sposób uzyskanymi na¬ pieciami rozrzadza sie najkorzystniej lam¬ pa regulacyjna 10, np. lampa o charakte¬ rystyce ekspotencjalnej. W celu umozli¬ wienia uzyskania poziomu, na którym od¬ bywa sie lot, niezaleznie od natezenia wy¬ twarzanych przewaznie dzwieków i unie¬ zaleznienia w ten sposób wskazan np. od liczby obrotów silnika lotniczego, wytwa¬ rzajacego dzwieki pomiarowe, w obwód rozrzadczy lampy regulujacej 10 wlaczo¬ ny jest w szereg lecz w przeciwnym kierunku z zaciskami wyjsciowymi filtru 6 opornik 9 stopnia 7. W ten sposób ampli¬ tuda w obwodzie anodowym jest miara wpadania odbitych wysokich czestotliwo¬ sci, a wiec miara zblizania sie do ziemi, niezaleznie od tego, czy szybkosc obrotowa silnika jest najwieksza, np. przy locie wla¬ sciwym, czy tez silnik ten jest dlawiony, np. przy ladowaniu. Napiecie wyjsciowe lampy 10 mozna jeszcze raz wzmocnic w stopniu 11 i nastepnie doprowadzic je do przyrzadu wskaznikowego. Jako przyrzad wskaznikowy przewidziana jest w niniej¬ szym przykladzie wykonania lampa swie- tlaca 12. — 3 —W przykladzie wykonania wedlug fig. 3 cel wynalazku ograniczono tylko do uzy¬ skania nadawania sygnalów przy pomocy wartosci granicznej napiecia lampy swie- tlacej 12 wzglednie poszczególnych ele¬ mentów wzmacniajacych w przypadku, gdy samolot przekracza pewna najmniejsza wysokosc nad ziemia. Jest rzecza oczywi¬ sta, ze przy odpowiedniej czulosci przy¬ rzadów mozna równiez zamiast lampy swietlacej 12 wlaczyc przyrzad pomiaro¬ wy, który przynajmniej w pewnych grani¬ cach wysokosci nad ziemia podaje kazdo¬ razowo poziom, na którym odbywa sie lot.Inne wykonanie uwidoczniono na fig. 4.Przede wszystkim tak samo jak w urza¬ dzeniu wedlug fig. 3 wszystkie tony halasu sa wzmacniane w stopniu 5 wzmacniacza 4. Zastosowane urzadzenie filtrowe 6 skla¬ da sie z dwóch filtrów, z których jeden filtr 6' przepuszcza tylko niskie czestotli¬ wosci, uginane w kierunku lejka 2, a drugi filtr 6" — tylko wysokie czestotliwosci, nieznacznie uginane. Czestotliwosci niskie sa wzmacniane nastepnie w stopniu 13, a czestotliwosci wysokie w stopniu 14, rów¬ noleglym do tego stopnia 13. Obie lampy wzmacniajace sa zasilane pradem stalym przez oporniki 15 i 16, podczas gdy wzmoc¬ nione prady zmienne sa doprowadzane po¬ przez kondensatory 17 wzglednie 18 i pro¬ stowniki 19 wzglednie 20 do poszczegól¬ nych uzwojen miernika 21, mierzacego stosunek natezen czestotliwosci niskich i wysokich.Urzadzenie to dziala wiec na zasadzie pomiaru porównawczego miedzy czesto¬ tliwosciami niskimi i wysokimi. W urza¬ dzeniu tym wykorzystano fakt, opisany juz w zwiazku z fig. 1, ze natezenie odbiera¬ nego dzwieku w dolnym zakresie czestotli¬ wosci nieznacznie zmienia sie przez czesc odbita, powstajaca przy zblizaniu sie do ziemi, tak ze natezenie tonów niskich moze sluzyc jako praktycznie niezmienna war¬ tosc porównawcza. Równiez zmiany nate¬ zenia calego dzwieku, pochodzacego ze zródla halasu, nie wywieraja wplywu na wskazania przyrzadu, poniewaz zmiany te wystepuja w takim samym stopniu przy czestotliwosciach niskich i wysokich, a za¬ tem znosza sie w przyrzadzie porównaw¬ czym 21: Przyrzad 21 moze wiec byc zbu¬ dowany jako przyrzad reagujacy na war¬ tosc graniczna lub moze zamykac po uzy¬ skaniu okreslonego polozenia kontakt uru¬ chamiajacy sygnal ostrzegawczy. Moze on jednak sluzyc równiez do pomiarowego wskazywania chwilowej wysokosci.W ukladzie odbiornika dzwieków we¬ dlug wynalazku mikrofon nalezy umiescic tak, aby byl on dostatecznie odekranowa- ny od dzwieku przychodzacego ze zródla za posrednictwem powietrza i ewentualnie równiez od dzwieku rozchodzacego sie za posrednictwem czesci samolotu, a to w tym celu, aby usunac czestotliwosci wysokie.Bezwzgledna granica czestotliwosci moze byc rózna, zaleznie od ukladu mikrofonu.Ekranowanie moze dawac lejek zapewnia¬ jacy jednoczesnie kierunkowy odbiór od¬ bitego promieniowania. W tym celu lejek lub podobny narzad nalezy ustawic najko¬ rzystniej w kierunku, z którego glównie nalezy oczekiwac odbitego dzwieku, slu¬ zacego do uzyskania pozadanych wskazan.Szczególnie praktyczne jest zaglebic uklad mikrofonu w pojazd, dzieki czemu nie po¬ wstaja zadne dodatkowe opory. Jezeli przed zródlem dzwieków ma byc umiesz¬ czony dodatkowy ekran,. wówczas z tego samego powodu najkorzystniej jest obrac taki uklad, aby czesci pojazdu mogly stwo¬ rzyc ten ekran.Wynalazek pozwala wiec na niezawod¬ ne wskazywanie lub ostrzeganie przy przekraczaniu dopuszczalnej najmniejszej odleglosci od ziemi lub innych przeszkód.Wskazanie jest tym dokladniejsze i bar¬ dziej niezawodne, im bardziej wspólczynnik odbicia przedmiotu odbijajacego jest staly — 4 —i znany. Zastosowanie wynalazku wchodzi wiec w pierwszym rzadzie w rachube przy ladowaniu samolotów na przystosowa¬ nych ku temu miejscach ladowania, gdzie panujace na ziemi warunki daja sie latwo okreslic i prawie na calej przestrzeni miej¬ sca ladowania sa stale, a poza tym pod¬ czas lotu nad woda; dokladne wskazania sa szczególnie wazne np. przy transocea¬ nicznej komunikacji lotniczej, przy której, jak wiadomo, najekonomiczniejsza wyso¬ kosc lotu znajduje sie niewiele metrów nad powierzchnia wody, a lot musi byc przy tym dokonywany czesto przy bardzo slabej widzialnosci. Innym dalszym celem zastosowania jest lot dla celów wojsko¬ wych, np. w celu wskazywania wysokosci nisko lecacym samolotom bojowym, np, tak zwanym lotnikom piechoty, lub pod¬ czas bitwy morskiej samolotom torpedo¬ wym. Wlasnie w tym ostatnim przypadku zalezy na dokladnym utrzymaniu sie samo¬ lotów na bardzo nieznacznych wysoko¬ sciach, na których samoloty musza niekie¬ dy przelatywac przez sztuczna mgle lub przez podobne przeszkody. We wszystkich tych .przypadkach przedmiot wynalazku moze stanowic cenna pomoc.Oprócz tego nadaje sie on, równiez jako przyrzad uzupelniajacy lub regulujacy dla innych znanych echowych przyrzadów po¬ miarowych. Poniewaz przyrzad wedlug wy¬ nalazku pracuje zwykle przy pomocy cjzwieków pochodzacych od halasu samo¬ lotu, a montaz jego jest bardzo prosty, przeto nie nalezy obawiac sie zepsucia lub uszkodzenia sie tego przyrzadu. Gdy przy¬ rzad wskazuje zblizanie sie do niebezpiecz¬ nej granicy, wówczas pilot moze wlaczyc wiekszy, bardziej skomplikowany i wyma¬ gajacy zwykle wiekszej mocy miernik echo¬ wy i dokladnie wyznaczyc wysokosc, a po¬ tem znów go wylaczyc. Dzieki temu pokla¬ dowe zródla energii normalnie nie pracuja lub pracuja w nieznacznym stopniu, jak równiez pilot posiada pewnosc, ze zostanie mu zwrócona uwaga na niebezpieczenstwo- W pewnych okolicznosciach przyrzad skomplikowany, wymagajacy duzej mocy (np. zawierajacy nadajnik dzwieków) lub sprezonego powietrza, staje sie uzyteczny dzieki polaczeniu go z prostym przyrzadem kontrolnym wedlug wynalazku i moze byc dopiero wówczas uzyty na pokladzie, po¬ niewaz wtedy czas pracy tego przyrzadu, a tym samym duze zuzycie energii, zostaja ograniczone do wlasciwych krótkich okre¬ sów pomiaru.Opisany wyzej wynalazek dotyczy urza¬ dzen do okreslania odleglosci, zwlaszcza zas do wyznaczania lub wskazywania wy¬ sokosci nad ziemia statków lotniczych. Ze wzgledu na lepsza przejrzystosc ponizej bedzie jeszcze streszczona istota wynalaz¬ ku. Urzadzenia wedlug wynalazku pracuja przy pomocy dzwieku pochodzacego naj¬ korzystniej od wlasnego halasu samolotu i wykorzystuja fakt, ze, przy danym ukla¬ dzie narzadu do odbierania dzwieków z ekranem przed zródlem dzwieku; czesto¬ tliwosci dzwiekowe, lezace powyzej pew¬ nej czestotliwosci granicznej, nie moga byc uginane wcale lub tylko w bardzo nieznacz¬ nym stopniu w kierunku mikrofonu odbior¬ czego, wskutek czego czestotliwosci te tyl¬ ko wtedy dochodza w znacznym stopniu do mikrofonu, gdy sa wypromieniowywane ze zródla dzwieków droga okrezna, tj. za posrednictwem przedmiotu odbij aj acego.W tym celu mikrofon jest zwrócony przy¬ najmniej w przyblizeniu w kierunku przy¬ puszczalnego polozenia przedmiotu, od którego odleglosc jest przedmiotem pomia¬ ru. Sposób wedlug wynalazku daje sie sto¬ sowac na ogól zarówno do ppmiaru wyso¬ kosci statków lotniczych, jak i do pomiaru odleglosci lub oddalenia w kierunku pozio¬ mym, np. od góry, jak równiez do pomiaru glebokosci polozenia statków podwodnych wzglednie do okreslenia polozenia okre¬ tów.Ponizej opisano zgodnie z wynalazkiem — 5 —odmiane powyzej proponowanych urza¬ dzen, odnoszaca sie zasadniczo do sposobu pomiaru.Odbiornik umieszczony na samolocie posiada wedlug wynalazku przynajmniej dwa czule na dzwieki narzady (mikrofo¬ ny), umieszczone talc, ze jeden z nich chwyta najKorzystniej dzwieki przenoszo¬ ne bezposrednio ze zródla dzwieków, a dru¬ gi —¦ najkorzystniej dzwieki przenoszone posrednio, zwlaszcza zas dzwieki odbijane od przedmiotu, którego zblizanie sie ma byc wskazane; Nastepnie przewidziano we¬ dlug wynalazku filtry akustyczne, mecha¬ niczne lub elektryczne, które zatrzymuja czestotliwosci niskie, najkorzystniej te to¬ ny, które wskutek ugiecia moga dochodzic równiez do odekranowanego narzadu od¬ biorczego z mieszaniny dzwieków, posred¬ nio przenoszonej do mikrofonu, i ewen¬ tualnie równiez odpowiednie niskie czesto¬ tliwosci z mieszaniny dzwieków, przeno¬ szonej bezposrednio do drugiego mikrofo¬ nu. Nastepnie przewidziano wedlug wyna¬ lazku urzadzenia, które do przyrzadu wskaznikowego przepuszczaja tylko do¬ kladnie okreslona czesc dzwieku wpadaja¬ cego przy bezposrednim przenoszeniu go.Urzadzenia te moga byc zarówno akustycz¬ ne (tlumiki dzwieków) jak i mechaniczne (czulosc mikrofonu) lub elektryczne (opor¬ niki do regulowania sily glosu).Pomiar przy pomocy urzadzenia we¬ dlug wynalazku uskutecznia sie w taki spo¬ sób, ze czestotliwosci wysokie, które nie podlegaja uginaniu sie, a wiec tylko wte¬ dy dochodza w sposób dostrzegalny do odekranowanego mikrofonu, przeznaczone¬ go do posredniego chwytania dzwie¬ ków, gdy odbicie jest dostrzegalne, a wiec gdy samolot unosi sie np. na nieznacznej wysokosci, zostaja odfiltrowane przed na¬ stepnym wzmacniaczem i porównane pod wzgledem ich natezenia z dokladnie okre¬ slona czescia dzwieku, która przy pomocy przewidzianego wedlug wynalazku ,,odga¬ lezienia akustycznego" jest przenoszona bezposrednio ze zródla dzwieków do osob¬ nego mikrofonu pomocniczego. W pewnych okolicznosciach ten dzwiek porównawczy moze byc równiez ograniczony ze wzgledu na czestotliwosc do czestotliwosci wy¬ sokich.Na rysunku uwidoczniono tytulem przy¬ kladu postac wykonania przedmiotu wyna¬ lazku. Na fig. 5 cyfra 1 oznaczono glówny mikrofon pomiarowy. W celu uzyskania charakterystyki kierunkowej mikrofon ten jest zaopatrzony np. w lejek 2. W celu uskutecznienia pomiarów odleglosci od ziemi lejek moze byc skierowany w dól, bedac ewentualnie calkowicie wpuszczony w kadlub samolotu. Fale dzwiekowe, biegnace wzdluz kadluba samolotu i wy- promieniowane ze zródla dzwieków, mo¬ ga trafic do mikrofonu 1 tylko o tyle, o ile ich czestotliwosc jest dosc niska, aby fale pomimo dzialania kierunkowego'i ekra¬ nowania uginaly sie w kierunku mikrofonu.Czestotliwosci wyzsze moga dostac sie do mikrofonu tylko wskutek odbicia od ziemi.Oprócz mikrofonu 1 przewidziano na fig. 5 mikrofon pomocniczy 30. Mikrofon ten powinien chwytac bezposrednio ze zródla dzwieków dokladnie okreslona czesc dzwieku bez zadnego dzialania ekranuja¬ cego. W jtym celu mikrofon ten moze byc umieszczony w poblizu zródla dzwieków lub — gdy caly halas jest wytwarzany przez kilka pojedynczych zródel dzwie¬ ków — moze skladac sie z odpowiedniej liczby równolegle polaczonych ze soba po¬ jedynczych mikrofonów, z których kazdy jest podporzadkowany jednemu zródlu dzwieków. Jednak mikrofon pomocniczy 30 moze byc umieszczony równiez prze¬ strzennie w bezposrednim sasiedztwie glównego mikrofonu 1, zreszta bez dziala¬ nia ekranujacego. Trzecia mozliwosc pole¬ ga na poprowadzeniu specjalnego przewo¬ du dzwiekowego od zródla dzwieków do mikrofonu pomocniczego. - 6 —Mikrofon glówny i pomocniczy sa przy¬ laczone poprzez transformator wejsciowy 3 wzglednie 31 do stopnia wejsciowego 5 wzglednie 32 wzmacniacza 4, pracujacego oddzielnie dla obydwóch mikrofonów.Wzmocnione amplitudy mikrofonu glówne¬ go sa doprowadzane do filtru 6 czestotli¬ wosci, który przepuszcza tylko czestotli¬ wosci nie uginajace sie. W przykladzie wy¬ konania przewidziano' równiez filtr 33 cze¬ stotliwosci, który przepuszcza sposród cze¬ stotliwosci mikrofonu pomocniczego 30 tyl¬ ko potrzebne czestotliwosci wysokie. Jed¬ nak w pewnych okolicznosciach moze byc równiez zbyteczne przepuszczanie tych czestotliwosci wysokich. Czestotliwosci po¬ chodzace z mikrofonu pomocniczego moga byc wzmacniane w nastepnym stopniu 34 i nastepnie prostowane przy pomocy de¬ tektora 8, tak ze na oporniku wyjsciowym 9 wystepuje stale napiecie, którego war¬ tosc pozostaje w pewnym stosunku do na¬ tezenia dzwieku przenoszonego bezposred¬ nio do mikrofonu pomocniczego 30 lub — przy wlaczonym filtrze 33 czestotliwo¬ sci — do czesci tego dzwieku o wysokiej czestotliwosci.Tonapiecie stale porównywa sie wedlug wynalazku z napieciem wyjsciowym filtru 6 czestotliwosci lub z Wielkoscia pozosta¬ jaca w pewnym stosunku do tego napiecia wyjsciowego. Porównanie moze odbywac sie w znany sposób przy pomocy miernika mierzacego stosunek wspomnianych napiec.Inna mozliwosc przedstawia fig. 5. W tym przypadku napiecie stale, wystepujace na oporniku 9 i pozostajace w pewnym sto¬ sunku do natezenia dzwieku przenoszone¬ go bezposrednio, jest wlaczone, najlepiej przeciwsobnie, szeregowo z obwodem wyj¬ sciowym filtru 6, do obwodu rozrzadcze- go lampy regulacyjnej 10. Napiecie wyj¬ sciowe tej lampy regulacyjnej jest dopro¬ wadzane po ewentualnym wzmocnieniu w dalszym stopniu 11 do przyrzadu po¬ miarowego, np. do przyrzadu 37 z cewka obrotowa, zasilanego poprzez transforma¬ tor 35 i prostownik pomocniczy 36. Na przyrzadzie tym mozna odczytac przy od¬ powiednim wycechowaniu wysokosc samo¬ lotu nad ziemia. Jest rzecza oczywista, ze zamiast przyrzadu pomiarowego mozna zastosowac równiez przyrzad wskazniko¬ wy, który zaczyna dzialac przy osiaganiu najmniejszej wysokosci. Wynalazek umoz¬ liwia równiez dokonywanie ulepszonego dokladnego pomiaru pozadanych odleglo¬ sci, poniewaz dzieki mikrofonowi pomocni¬ czemu mozna otrzymac wielkosc porów¬ nawcza, która pozostaje dokladnie stala w stosunku do natezenia dzwieku bedace¬ go w ogóle do rozporzadzenia.Obydwa mikrofony sa pod wzgledem swego wzajemnego ukladu i wymiarów do¬ brane korzystnie tak, aby podczas lotu na duzej wysokosci amplitudy wyjsciowe wzmacniaczy, na które oddzialywaja oba mikrofony, byly prawie te same. Mozna to osiagnac np. dzieki temu, ze do mikrofonu pomocniczego przylacza sie, odpowiednio do przenoszonej energii czesciowej, mniej¬ szy lejek mikrofonowy niz do mikrofonu glównego, lub ze, jak juz wspomniano po¬ wyzej, zastosuje sie inne urzadzenia do regulowania wzglednie ustalania nateze¬ nia dzwieku wchodzacego przez mikro¬ fon 30. PL
Claims (2)
1. Zastrzeze ni a paten t o w e. 1. Urzadzenie na pojazdach, zwlaszcza na statkach powietrznych, do wskazywa¬ nia wzglednie pomiaru odleglosci od zie¬ mi lub od przeszkód w dowolnym kierun¬ ku, przy wykorzystaniu wychodzacej z po¬ jazdu mieszaniny czestotliwosci dzwieko¬ wych, która oprócz czestotliwosci niskich zawiera jeszcze czestotliwosci wysokie, przekraczajace 2000 okr/sek, znamienne tym, ze na pojezdzie przewidziane jest urzadzenie do odbioru dzwieków, rozrza¬ dzajace przyrzadem wskaznikowym lub — 7 —pomiarowym i zaopatrzone we wskaznik linii kierunkowej oraz w ten sposób umiesz¬ czone wzgledem zródla dzwieków, iz wy¬ sylane z tego zródla fale dzwiekowe o wy¬ sokiej czestotliwosci moga padac na narzad odbiorczy nie droga bezposrednia, lecz tylko przy zblizaniu sie pojazdu do po¬ wierzchni odbijajacej (np. do ziemi lub przeszkody) po odbiciu sie od tej po¬ wierzchni, podczas gdy niskie czestotliwo¬ sci wyslanego widma dzwiekowego docho¬ dza bezposrednio wskutek uginania sie do dzwiekowego narzadu odbiorczego, 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze za dzwiek pomiarowy slu¬ zy wlasny halas samolotu. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze posiada jeden lub kilka oddzielnych nadajników dzwiekowych do wysylania okreslonych lub zmiennych cze¬ stotliwosci dzwiekowych lub widm dzwie¬ kowych, przy czym przynajmniej jedna z wyslanych fal dzwiekowych posiada naj¬ korzystniej tak wysoka czestotliwosc, iz nie ulega zadnym dostrzegalnym zjawiskom uginania. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, 3, zna¬ mienne tym, ze w celu rozszerzenia wysla¬ nego widma czestotliwosci oprócz wlas¬ nego halasu pojazdu stosuje sie sztuczne, wytworzone np. przy pomocy pomocniczych nadajników dzwiekowych, fale dzwiekowe, najkorzystniej o okreslonych wyrózniaja¬ cych sie czestotliwosciach. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 — 4, znamienne tym, ze czuly na dzwieki na¬ rzad elektroakustyczny oddzialywa za po¬ srednictwem wzmacniacza i jednego lub kilku filtrów czestotliwosci na urzadzenie wskaznikowe, np. na lampe swietlaca, przy czym wzmacniacz wskazuje za posrednic¬ twem urzadzenia wskaznikowego najko¬ rzystniej wartosc graniczna, tak ze wyka¬ zywane sa tylko takie fale dzwiekowe — w zakresie czestotliwosci, przepuszczo¬ nych przez filtr, — które moga byc odbie¬ rane przy danym ich najmniejszym nate¬ zeniu. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, zna¬ mienne tym, ze urzadzenie filtrujace jest wykonane tak, aby do przyrzadu wskazni¬ kowego doprowadzane byly tylko te cze¬ stotliwosci dzwiekowe, wydzielone z pozo¬ stalego widma czestotliwosci i lezace po¬ wyzej pewnej czestotliwosci granicznej, które nie podlegaja dostrzegalnemu ugina¬ niu sie. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, zna¬ mienne tym, ze posiada filtr, który prze¬ puszcza tylko wysokie, praktycznie nie uginajace sie czestotliwosci dzwiekowe. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, zna¬ mienne tym, ze w celu usuniecia wplywu zmian calkowitego natezenia dzwieków, do czesci wzmacniajacej, rozrzadzanej przy pomocy filtru czestotliwosci, doprowadza sie oprócz tego najkorzystniej wyprostowa¬ ne wstepne napiecie rozrzadcze, które jest pobierane z obwodu wyjsciowego jednego z pierwszych stopni wzmacniajacych calko¬ wity dzwiek, i które powoduje regulacje poziomu wzmocnienia. 9. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 8, znamienna tym, ze do regulowania po¬ ziomu wzmocnienia stosowane jest wstep¬ ne napiecie rozrzadcze, pobierane z dodat¬ kowo przewidzianego filtru, przepuszcza¬ jacego niskie, najkorzystniej uginajace sie czestotliwosci, ewentualnie po jego uprzed¬ nim wzmocnieniu. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, zna¬ mienne tym, ze posiada podwójne urzadze¬ nie filtrujace, dajace dwie wielkosci wyj¬ sciowe, z których jedna zawiera tylko ni¬ skie, a druga tylko wysokie czestotliwosci widma dzwiekowego, przy czym obie te wielkosci wyjsciowe sa bezposrednio po¬ równywane ze soba. 11. Urzadzenie wedlug zastrz. 10, zna¬ mienne tym, ze jako przyrzad wskazniko¬ wy przewidziany jest przyrzad porównaw¬ czy, na który wywierany jest wplyw w za- — 8 —leznosci od stosunku natezen odbieranych wysokich, nie uginajacych sie zasadniczo czestotliwosci, do niskich, podlegajacych uginaniu sie czestotliwosci, i który dziala wtedy, gdy stosunek ten przekracza pew¬ na okreslona z góry, wartosc najmniej¬ sza. 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 — 11, sluzace do pomiaru odleglosci od przed¬ miotu odbijajacego fale dzwiekowe, zwlasz¬ cza do ciaglego wyznaczania wysokosci nad ziemia podczas lotu, najkorzystniej nad ladem o znanym lub niezmiennym wspól¬ czynniku odbij ania lub nad woda, znamien¬ ne tym, ze wzmacniacz zasila przyrzad po¬ miarowy, który mierzy w sposób ciagly i wskazuje wartosc bezwzgledna natezenia odbieranych nie uginajacych sie wysokich czestotliwosci dzwiekowych lub ich stosu¬ nek do natezen odbieranych pozostalych niskich czestotliwosci, 13. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 — 12, znamienne tym, ze odbiornik umieszczo¬ ny na pojezdzie posiada przynajmniej dwa narzady czule na dzwieki, z których jeden chwyta najkorzystniej dzwieki przenoszo¬ ne bezposrednio ze zródla dzwieków, a dru¬ gi najkorzystniej dzwieki przenoszone po¬ srednio, zwlaszcza dzwieki odbite od przed¬ miotu, którego zblizanie sie ma byc wska¬ zane. 14. Urzadzenie wedlug zastrz. 13, zna¬ mienne tym, ze posiada filtry akustyczne, mechaniczne lub elektryczne, za pomoca których tlumione sa niskie czestotliwosci dzwieku przenoszonego posrednio, docho¬ dzace do narzadu odbiorczego wskutek uginania sie, a ewentualnie równiez odpo¬ wiednie czestotliwosci niskie bezposrednio przenoszonego dzwieku. 15. Urzadzenie wedlug zastrz. 13, 14, znamienne tym, ze posiada urzadzenia me¬ chaniczne, akustyczne lub elektryczne, któ¬ re przepuszczaja do przyrzadu wskazni¬ kowego tylko pewna dokladnie okreslona czesc dzwieku przenoszonego bezposrednio. 16* Urzadzenie wedlug zastrz. 13, zna¬ mienne tym, ze mikrofon odbierajacy dzwieki przenoszone posrednio jest mikro¬ fonem kierunkowym, którego os glówna zbiega sie prawie z kierunkiem do przed¬ miotu odbijajacego. 17. Urzadzenie wedlug zastrz. 16, zna¬ mienne tym, ze czuly na dzwiek narzad do odbierania dzwieku przenoszonego bez¬ posrednio nie jest przyrzadem kierun¬ kowym. 18. Urzadzenie wedlug zastrz. 16, zna¬ mienne tym, ze czuly na dzwiek narzad do odbierania dzwieku przenoszonego bez¬ posrednio posiada dzialanie kierunkowe, którego os glówna zbiega sie prawie z kie¬ runkiem fal dzwiekowych, dochodzacych bezposrednio ze zródla dzwieków. 19. Urzadzenie wedlug zastrz. 16, 18, znamienne tym, ze rózne mikrofony sa po¬ laczone w przestrzeni w jeden wspólny aparat do odbioru dzwieków. 20. Urzadzenie wedlug zastrz. 16 — 18, znamienne tym, ze mikrofon lub mikrofo¬ ny do odbioru dzwieku przenoszonego bez¬ posrednio sa umieszczone oddzielnie od mikrofonu do odbioru dzwieku przenoszo¬ nego posrednio, przy czym najlepiej, jesli sa umieszczone w polblizu zródel dzwie¬ ków. 21. Urzadzenie wedlug zastrz. 13 — 20, znamienne tym, ze jako przyrzad pomiaro¬ wy lub wskaznikowy przewidziany jest przyrzad porównawczy, np. przyrzad mie¬ rzacy stosunek dwu wartosci, na który z jednej strony oddzialywa natezenie bez¬ posrednio odbieranych fal dzwiekowych- sluzace jako wielkosc porównawcza, a z drugiej strony zmienne w zaleznosci od odleglosci odbijajacego przedmiotu obcego, np. od powierzchni ziemi, natezenie fal dzwiekowych o duzej czestotliwosci, przefiltrowanych przy pomocy filtru czer stotliwosci i odebranych posrednio przez odbiornik dzwieków wskutek jego dziala¬ nia kierunkowego. — 9 —22; Urzadzenie wedlug zastrz. 13, zna¬ mienne tym, ze przewidziane sa przewody dzwiekowe miedzy zródlem wzglednie zródlami dzwieków a narzadem do odbie¬ rania dzwieku bezposredniego. 23. Urzadzenie wedlug zastrz. 15, zna¬ mienne tym, ze w przewody dzwiekowe wlaczone sa narzady oddzialujace na na¬ tezenie dzwieków, np, dajace sie regulo¬ wac lub nastawiac tlumiki dzwieków. Allgemeine E 1 e k t r i c i t a t s - G e s e11 s c h a f t Zastepca: inz. J, Wyganowski rzecznik patentowy Staatsdruckerei Warschau —Nr. 10871-42.Do opisu patentowego Nr 30947 Ark. 1 Fig.1 ^S \%l HzDo opisu patentowego Nr 30947 Ark.
2. Fig.3 tmwr \vm fE "r£ HM \12 Fig.UDo opisu patentowego Nr 30947 Ark. 3 r,g.5 *£=» 30 31< -^IZL 3V, 9339 TL lit U£i 0 i4 H#r W (£ 6 c 6 9 6 o o "d5 0 ^30 + PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL30947B1 true PL30947B1 (pl) | 1942-10-31 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4684951A (en) | Process and apparatus for monitoring weather phenomena | |
| Alexander et al. | Flyover noise of multi-rotor sUAS | |
| US8654001B2 (en) | Wide-band HIRF detector- and analysis system for aircraft | |
| JP3723587B2 (ja) | 電磁気的信号を水面下に送信するレーダ・システム | |
| US20030112705A1 (en) | Distance measuring systems, altimeters and aircraft | |
| GB638167A (en) | Improvements in or relating to radio drift and speed indicators for use on aircraft | |
| US2453169A (en) | Radio ground clearance indicator | |
| Khorrami et al. | Preliminary analysis of acoustic measurements from the NASA-Gulfstream airframe noise flight test | |
| PL30947B1 (pl) | Urzadzenie na pojazdach, zwlaszcza na statkach powietrznych, do wskazywania wzglednie pomiaru odleglosci od ziemi lub od przeszkód w dowolnym kierunku | |
| GB672782A (en) | Sound indicator for indicating hits scored with weapons, especially aircraft weapons | |
| RU2357184C1 (ru) | Способ определения линейных и угловых координат шлема оператора в кабине летательного аппарата и ультразвуковая нашлемная система для его осуществления | |
| GB574933A (en) | Improvements in or relating to radio systems for landing aeroplanes | |
| US2574490A (en) | Magnetic blind-landing system | |
| FI65335C (fi) | Anordning foer automatisk laengdmaetning av backhopp | |
| US1904534A (en) | Sound wave system | |
| Pieren et al. | Future low-noise aircraft technologies and procedures-Perception-based evaluation using auralised flyovers | |
| US2205185A (en) | Landing system | |
| DE708402C (de) | Anordnung zur Abstandsanzeige auf Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen | |
| CH210450A (de) | Auf einem Fahrzeug angebrachte Anordnung zur Abstandsmessung. | |
| RU68113U1 (ru) | Ультразвуковая нашлемная система позиционирования | |
| Hansen et al. | Evaluation of secondary windshield designs for outdoor measurement of low frequency noise and infrasound | |
| Sandretto | Absolute Altimeters | |
| US2170852A (en) | Aircraft blind landing system | |
| Mackenzie | Precision In‐Situ Sound‐Speed Measurements Aboard DEEPSTAR‐4000 and Comparisons with Extant Equations | |
| GB530326A (en) | Arrangements for measuring distance between two objects particularly for depth sounding |