PL48610B1 - - Google Patents

Description

Impuls ten roz¬ poczyna prace generatora 6 funkcji F (t), który wytwarza przebieg napieciowy o ksztalcie, który bedzie omówiony ponizej.Generator 7 pionowej podstawy czasu wytwa¬ rza sygnal .pradowy o ^ksztalcie odpowiadajacym funkcji F (t), który jest przylozony na cewke od¬ chylania pionowego.Pozioma podstawa czasu jest generowana odpo¬ wiednio do danych o kacie, które wytwarza ze¬ spól 8. Dane te sa przetwarzane w nastepnym ze¬ spole 9 w sygnal liniowy sterujacy generator 10 poziomej podstawy czasu.Pozostale bloki wskaznika wprowadzaja na zo¬ brazowanie znaczniki pomagajace do orientacji obrazu. I tak blok 11 wytwarza znacznik kierun¬ ku kursowego, a blok 12 znaczniki trawersów — obydwa w momentach czasowych wyznaczonych przez generator 8 danych katowych. Sygnaly te poprzez mieszacz 13 sa podawane do toru odbior¬ czego radaru 14.Generator 8 'danych katowych wspólpracuje z antenowym zespolem 15 radaru, wypracowujac odpowiednie informacje w sposób konwencjonalny (np. selsyn, potencjometr, zespól elementów sty¬ kowych).Funkcje F (t) mozna znalezc wychodzac z zalez¬ nosci widocznych na fig. 1: Oznaczajac jak na fig. 1 z podobienstwa trójka¬ tów otrzymuje sie: a stad ri^L (2) a + R Jak mozna odczytac z Fig. 1 nastepujace wiel¬ kosci wystepujace we wzorze (2) maja praktyczna interpretacje fizyczna jak nastepuje: r — odleglosc obrazu punktu O, czyli Oi mie¬ rzona od dolu zobrazowania R — przyblizona odleglosc punktu obserwowa¬ nego O od oka obserwatora, równa odle- 5 glosci tego punktu od radaru. h — wysokosc zawieszenia anteny radaru (od poziomu morza) Odleglosc R jest proporcjonalna do czasu (t) potrzebnego na przebycie przez sygnal radarowy io ((impuls sondujacy) drogi od anteny do obiektu Or czyli R =et (3) w ten sposób zaleznosc (2) przeksztalca sie w: het « F (t) = T = JL^±^ (4) a + et gdzie a i c sa stale.Przebiegi takiego typu najlatwiej realizowac w 20 radiotechnice poslugujac sie ladowaniem lub roz¬ ladowywaniem kondensatora, czyli przyblizajac te hiperbole funkcjami wykladniczymi. Mozna wy¬ kazac, ze z przyblizeniem wystarczajacym do ce¬ lów praktycznych (oko ludzkie jest malo wrazli- 25 we na znieksztalcenia nieliniowe) odpowiedni wy¬ kladnik potegowy okresla wzór. cfl t*\ n = — <5 A (a + et) 30 gdzie A — amplituda pionowej podstawy czasu (pozostale oznaczenia, jak poprzeclnio) Z drugiej strony poslugujac sie ukladem RC: 35 n = 1 (6) RC Z wzoru <2) widac, ze dla dalszych odleglosci (wieksze t) wykladnik n musi przybierac mniej¬ sze wartosci. W praktyce mozna to latwo uzyskac dzielac caly zakres obserwacji np. na trzy podza- kresy, wlaczajac w kazdym z nich przy pomocy konwencjonalnych ukladów (poprzez spolaryzowa¬ ne róznymi napieciami diody) dodatkowe oporniki, lub pojemnosc {uklad dziala automatycznie dzieki wykladniczo zmiennemu napieciu na swych ele¬ mentach). Podobnie mozna tez realizowac, np. przez wlaczanie odpowiedniego kondensatora, do¬ stosowywanie tego przebiegu do aktualnej wyso¬ kosci zawieszenia anteny na statku.Jak wynika z geometrii postrzegania wzrokowe¬ go, pozioma podstawa czasu powinna byc liniowa funkcja kata (kierunku) obserwacji. Dla spelnie¬ nia postulatu latwosci porównania obrazu radaro¬ wego z obserwacja wzrokowa, srodek tego obrazu powinien odpowiadac kierunkowi kursowemu, czesc lewa obszarowi widzianemu z lewej burty, a czesc prawa obszarowi z prawej burty. Przyje¬ cie do zobrazowania na plaskim ekranie calego kata 2tc daloby obraz trudny w interpretacji przez obserwatora, który jest przyzwyczajony, ze obszar poza jego plecami jest dla niego na ogól niewi¬ doczny, w przeciwienstwie do kierunków na bur¬ ty, które obserwuje wykonujac podswiadomie lek¬ kie zwroty glowy. Jako kierunek graniczny okre- 45 50 55 605 slajacy kat, który musi byc objety wskaznikiem cineramicznym mozna przyjac katy +11272° = —^±10 rumbów czyli po 'dwa rumby w tyl od tra¬ wersu. Z punktu widzenia prawa drogi morskiej, statki znajdujace sie poza iym sektorem sa stat¬ kami doganiajacymi i nigdy nie maja pierwszen¬ stwa drogi. Kat równy dokladnie wartosciom ±10 rumbów w stosunku do kierunku kursowego k (fig. 2) jest celowe zobrazowac w przypadku ra¬ darów posiadajacych stabilizacje azymutalna blo¬ ku antenowego. W przeciwnym, a bardziej typo¬ wym przypadku statek na skutek szeregu okolicz¬ nosci porusza sie nie ruchem prostoliniowym, lecz wezykowym, czyli myszkuje. Amplituda tego my¬ szkowania zalezy od stanu morza, charakterystyki manewrowej statku, kwalifikacji sternika itp. i wynosi przecietnie 2—4°. Tak wiec kierunki wy¬ znaczone na statku (a wiec i na radarze), moga sie przesuwac w przestrzeni o wartosci ±(2-r-4)°.Dlatego tez kat obserwacji na zobrazowaniu cine¬ ramicznym proponuje sie powiekszyc do ±115°, zaciemniajac jednak na .maskownicy obszary skrajnych 21/2° (obszar zakreskowany na ekranie na fig. 3) jako wystarczajacy w praktyce przy przecietnych kwalifikacjach sternika.Dla umozliwienia kontroli zobrazowania i ulat¬ wienia jego interpretacji, wskaznik powinien byc wyposazony oprócz elektronowego znacznika kur¬ su k w elektronowe znaczniki trawersu tr. Inter¬ pretacje relacji na obrazie ulatwiaja skale: u do¬ lu liniowa dla katów i po bokach przyblizone do hiperbolicznych odleglosci; wszystkie podswietlo¬ ne czerwono z lewej strony obrazu, a zielono z prawej.Dalsze ulatwienie stanowia naciete na maskow¬ nicy krzywe d (fig. 2 i 3) wyznaczajace pas bez¬ pieczenstwa o szerokosci np. ± 1 Mm (mili mor¬ skiej) w stosunku do aktualnego kierunku kurso¬ wego na glównym zakresie obserwacji (rzedu 20 Mm). Oprócz glównego zakresu dla zeglugi na wodach otwartych, wskaznik cineramiczny powi¬ nien miec tylko jeszcze jeden zakres obserwacji (rzedu 5 Mm) dla zeglugi na wodach ograniczo¬ nych. Naciety dla niego linia przerywana pas po¬ winien odpowiadac szerokosci ±0,5 Mm. Jak wi¬ dac wskaznik cineramiczny dodatkowo daje obraz bardzo dogodny dla zeglugi w kanalach dzieki rozciagnieciu najblizszego obszaru.W celu bardziej pelnego zludzenia, ze obraz na ekranie cineramicznym odpowiada obrazowi po¬ strzeganemu przy bezposredniej obserwacji wzro¬ kowej powinien on byc tak duzy, aby nie byl ca¬ ly wyraznie obejmowany wzrokiem przy skiero¬ waniu wzroku w okreslony punkt ekranu (jak i oko nie obejmuje kata 20 rumbów). Warunek ten zostaje osiagniety juz przy zastosowaniu typowego kineskopu telewizyjnego 21 cali (oczywiscie z lumi¬ noforem o dlugiej poswiacie). Uzyteczna szerokosc obrazu u podstawy dla tej lampy wynosi 282 mm.Wygodna odleglosc obserwacji ekranu z luminofo¬ rem typu P7 (lub podobnym) wynosi 300—350 mm.Oko ludzkie wyraznie postrzega obraz w kacie rzedu 50°, co w tych warunkach daje okolo 5§p/0 powierzchni ekranu. Oczywiscie nie koncentrujac uwagi na szczególach mozna oko odsunac dalej, co (610 6 pozwoli objac wzrokiem caly ekran, a wiec oce¬ nic sytuacje.W swietle dotychczasowego opisu pozostaje poza obserwacja strefa 12 rumbów w kierunku na ru- 5 fe. Wskaznik cineramiczny (przewiduje dla tej strefy tylko imformowanie nawigatora, czy sa w niej, czy nie jakies obiekty, oraz orientacyjnie w jakim kierunku nie dajac jednak zadnych infor¬ macji o odleglosci, badz tez dajac informacje 10 orientacyjne. Zrealizowane to jest w sposób na¬ stepujacy. Pozioma podstawa czasu po przebieg¬ nieciu od lewego brzegu ekranu do prawego brze¬ gu powraca na strone lewa. Plamka piszaca jest jednak w Iym okresie odchylona nieco ku dolowi 15 w stosunku do linii odleglosci zerowej i ikresli li¬ nie jp (fig. 3) na której — przez modulacje jasnos¬ ci — zaznacza sie polozenie ech z tego sektora.Przy' zastosowaniu dodatkowego ukladu podsta¬ wy czasu mozna te linie rozciagnac w pas umo- 20 zliwiajacy orientacyjny sazcunek odleglosci. Pas ten musi byc jednak dostatecznie waski, aby nie zaklócal odczytu zobrazowania zasadniczego. W przypadku radarAw zasilanych z sieci o podwyz¬ szonej czestotliwosci (np. 2 kHz) te podstawe cza- 25 su mozna uzyskac wykorzystujac bezposrednio polówke smusoidy napiecia zasilajacego.Wyglad ekranu wskaznika cineramicznego wed¬ lug wynalazku wraz z opisanymi akcesoriami ula¬ twiajacymi interpretacje obrazu przedstawia rys. 30 3. Jest oczywistym, ze z dwóch skal odleglosci oswietlona jest zawsze tylko jedna, odpowiadajaca aktualnie pracujacej pionowej podstawie czasu.Walory eksploatacyjne wskaznika cineramicznego znacznie podniesie wbudowanie skali repetytora r 35 zynokompasu w sposób [pokazany na fig. 3, to znaczy taki, w którym kat kursowy odczytuje sie na dodatkowym wskazniku na przedluzeniu kie¬ runku kursowego.Opisany wskaznik cineramiczny jest tez znacz- 40 nie tanszy od typowych wskazników typu P i mo¬ ze byc stosowany zarówno jako tani wskaznik wynosny, oraz jako wskaznik glówny tanich wer¬ sji radaru. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 45 1. Wskaznik radarowy ze zobrazowaniem we wspólrzednych iprostokatnych znamienny tym, ze ma zespoly wytwarzajace pionowa podstawe czasu, kitórej przebieg jest technicznym przy- 50 blizendem hiperboli.

2. Wskaznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ma zespoly wytwarzajace pozioma pocbtawe czasu która jest liniowa funkcja kata (azymu¬ tem) a jej srodek odpowiada kierunkowi kur- 55 sowemu statku.

3. Wskaznik wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, ze pozioma podstawa czasu obejmuje za¬ kres na boki w kacie ±112,5°, lub nieco wiecej (po obu bokach kierunku kursowego. 60 4. Wskaznik wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze ma na ekranie narysowana krzywa (d) wy¬ znaczajaca pas bezpieczenstwa. 5. Wskaznik wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze ma po bokach dwie przelaczalne skate 65 odleglosci.48 610 Fig.2 _£/ 5 | 20 [ 10 ij t; Nio ':i,!,;.:l"riiii'i'i!i:;;:;iiin:i!::!ir •yd i ¦ i m i' i m' i tf i' i k/1' i Ld rnr BFFTia, rig.3 1614. RSW „Prasa", Kielce. Nakl. 250 egz. PL