DE1275415B

DE1275415B - Air target observation system

Info

Publication number: DE1275415B
Application number: DEA47968A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ake Hugo Pe Blomqvist
Original assignee: Bofors AB
Current assignee: Saab Bofors AB
Priority date: 1964-01-15
Filing date: 1964-12-23
Publication date: 1968-08-14
Also published as: NL6500388A; CH454672A; BE658361A; NO116622B; ES308118A1

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

F41gF41g

Deutsche Kl.: 72 f -15/05 German class: 72 f -15/05

Nummer: 1275415Number: 1275415

Aktenzeichen: P 12 75 415.3-15 (A 47968)File number: P 12 75 415.3-15 (A 47968)

Anmeldetag: 23. Dezember 1964 Filing date: December 23, 1964

Auslegetag: 14. August 1968Opening day: August 14, 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftzielbeobachtungsanlage, bestehend aus einem Zielsuchgerät zum Bestimmen des Seitenwinkels und der Schrägentfernung des Zieles zum Zielsuchgerät, aus einem im Abstand vom Zielsuchgerät stehenden Richtgerät mit von einem Seitenrichtmotor bzw. einem Höhenrichtmotor sowohl sehen- als auch höhenrichtbarem Visier und aus einer automatisch arbeitenden Rechen- und Steuereinrichtung, der die vom Zielsuchgerät ermittelten Werte für den Seitenwinkel und die Schrägentfernung zum Ziel, bezogen auf den Standort des Zielsuchgerätes, sowie der Wert für den Stellungsunterschied zwischen dem Zielsuchgerät und dem Richtgerät als Eingangsgrößen zugeführt werden und die die Richtbewegung des Visiers derart steuert, daß die Visierlinie des Visiers stets den Vertikalkreis schneidet, der sein Zentrum im Zielsuchgerät, die vom Zielsuchgerät ermittelte Schrägentfernung zum entdeckten Ziel als Radius und die vom Zielsuchgerät ermittelte Seitenwinkelrichtung zum entdeckten Ziel hat.The invention relates to an air target observation system, consisting of a target seeker for determining the lateral angle and the slant range of the target to the target finder, from one At a distance from the homing device, a straightening device with a directional motor or a vertical motor both visible and height-adjustable visor and from an automatically working computing and control device, which the values determined by the homing device for the lateral angle and the slant distance to the target, based on the location of the target finder, as well as the value for the difference in position between the target finder and the Straightening device are supplied as input variables and which controls the directional movement of the visor in such a way that that the line of sight of the sight always intersects the vertical circle that is its center in the homing device The oblique distance to the discovered target as the radius determined by the homing device and that of the homing device determined lateral angle direction to the discovered target.

Das Richtgerät wirkt gewöhnlich mit einer oder mehreren Geschützen oder ähnlichen Waffen zusammen, die auf Grund der vom Richtgerät bestimmten Richtung und der Schrägentfernung zum Ziel auf das Ziel zwecks dessen Bekämpfung gerichtet werden.The aiming device usually cooperates with one or more guns or similar weapons, due to the direction determined by the straightening device and the inclined distance to the target on the Aim to combat it.

In modernen Anlagen dieser Art besteht das Zielsuchgerät aus einem Aufklärungsradar, dessen Antenne sich den Horizont herum drehen oder innerhalb eines bestimmten Winkelsektors hin und her schwenken kann und die ein dünnes, fächerförmiges, auf der schmalen Kante stehendes Strahlungsbündel aufweist. Die Antenne braucht also nur seitlich gedreht zu werden, um den ganzen nahe liegenden Luftraum innerhalb des Seitendrehwinkels der Antenne abzutasten. Ein solches Aufklärungsradar wird alle innerhalb des abgetasteten Luftraumes befindlichen Luftziele entdecken und kann für jedes entdeckte Ziel den Seitenwinkel und die Schrägentfernung zum Ziel im Verhältnis zum Aufstellungsort des Radars, aber nicht den Höhenwinkel zum Ziel bestimmen. Das Richtgerät besteht gewöhnlich aus einem Feuerleitradar, dessen Antenne sowohl seitlich als auch in Höhenrichtung gerichtet werden kann und ein schmales, kegelförmiges Strahlungsbündel aufweist. Dieses Feuerleitradar kann also sowohl den Seitenwinkel als auch den Höhenwinkel — im Verhältnis zum Aufstellungsort des Feuerleitradars — zu einem Ziel bestimmen, auf welches die Radarantenne gerichtet ist. Das Feuerleitradar ist gewöhnlich auch mit einer Einrichtung zum Bestimmen der Schrägentfernung vom Aufstellungsort des Radars LuftzielbeobachtungsanlageIn modern systems of this type, the homing device consists of a reconnaissance radar and its antenna rotate around the horizon or back and forth within a certain angular sector can pivot and which a thin, fan-shaped, standing on the narrow edge radiation beam having. The antenna only needs to be turned sideways to get the whole of the nearby To scan air space within the side rotation angle of the antenna. Such a surveillance radar will discover all air targets located within the scanned air space and can for each one discovered Target the side angle and the slant distance to the target in relation to the installation site of the radar, but not the elevation angle to the target. The straightening device usually consists of a fire control radar, the antenna of which can be directed both laterally and vertically and has a narrow, cone-shaped radiation beam. This fire control radar can do both Side angle as well as the elevation angle - in relation to the installation location of the fire control radar - determine to a target at which the radar antenna is aimed. The fire control radar is common also with a device for determining the slanting distance from the installation site of the radar Air target observation system

Anmelder:Applicant:

Aktiebolaget Bofors, Bofors (Schweden)Aktiebolaget Bofors, Bofors (Sweden)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Chem. Dr. W. Koch, Dr.-Ing. R. Glawe
und Dipl.-Ing. K. Delfs, Patentanwälte,
2000 Hamburg 52, Waitzstr. 12Dipl.-Chem. Dr. W. Koch, Dr.-Ing. R. Glawe
and Dipl.-Ing. K. Delfs, patent attorneys,
2000 Hamburg 52, Waitzstr. 12th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dipl.-Ing.Ake Hugo Petrus Blomqvist, Karlskoga, (Schweden)Dipl.-Ing.Ake Hugo Petrus Blomqvist, Karlskoga, (Sweden)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Schweden vom 15. Januar 1964 (500)Sweden January 15, 1964 (500)

zum Ziel versehen. Die Entfernungsmeßeinheit enthält gewöhnlich Mittel zum Einstellen einer veränderlichen Schrägentfernung, wobei man z. B. gemäß der gegenseitigen Lage auf dem Radarschirm zwischen dem Echo vom beobachteten Ziel und einem Symbol für die eingestellte Schrägentfernung die eingestellte Entfernung ändern kann, bis sie mit der wirklichen Entfernung zum Ziel übereinstimmt. Feuerleitradars dieser Art sind gewöhnlich mit einer Einrichtung zum selbsttätigen Zielverfolgen eines erfaßten Zieles versehen. Durch Leitstrahldrehung oder in irgendeiner anderen bekannten Weise können z. B. zwei Signale erzeugt werden, die die Seitenwinkelabweichung bzw. die Höhenwinkelabweichung zwischen der vorläufigen Visierrichtung der Antenne und der wahren Richtung zum beobachteten Ziel repräsentieren, wobei diese Signale Servoantrieben für das Seitenrichten bzw. das Höhenrichten der Antenne als Steuersignale zugeführt werden. In ähnlicher Weise kann das Radar zum Erzeugen eines Signals eingerichtet sein, das die Abweichung zwischen der wahren Schrägentfernung zum beobachteten Ziel und der in der Entfernungsmeßeinheit vorläufig eingestellten Schrägentfernung repräsentiert, wobei dieses Signal einem Servoantrieb für die Entfernungseinstellmittelprovided to the goal. The distance measuring unit usually contains means for setting a variable Oblique distance, where one z. B. according to the mutual position on the radar screen between the echo from the observed target and a symbol for the set slope distance can change the set distance until it matches the real distance to the target. Fire control radars of this type are usually provided with a device for automatically targeting a detected one Target. By rotating the guide beam or in any other known manner, e.g. B. two signals are generated which the lateral angle deviation and the elevation angle deviation between represent the preliminary aiming direction of the antenna and the true direction to the observed target, these signals being servo drives for the lateral direction or the elevation of the antenna as Control signals are fed. Similarly, the radar can be set up to generate a signal be that the deviation between the true slant range to the observed target and the represents the inclined distance temporarily set in the distance measuring unit, this signal a servo drive for the distance setting means

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der Entfernungsmeßeinheit als ein Steuersignal züge- Rechenmaschine, aus den vom Aufklärungsradar beführt ist. stimmten Werten der Schrägentfemung und des Sei-Aus taktischen und anderen Gründen ist das tenwinkels vom Aufklärungsradar zum gewählten Feuerleitradar gewöhnlich entfernt vom Aufklärungs- Ziel und den gesondert einzugebenden Werten für radar aufgestellt, und häufig soll das Aufklärungs- 5 den bekannten Stellungsunterschied zwischen den radar mehrere Feuerleitradargeräte bedienen, die mit Aufstellungsorten des Aufklärungsradars und des je einer Flakbatterie zusammenwirken. Das Auf- Feuerleitradars und für den vorläufig eingestellten klärungsradar gibt, wie es aus dem obigem hervor- Höhenwinkel der Feuerleitradarantenne. Die Rechengeht, ein Bild von dem abgetasteten Luftraum mit maschine ist dabei gewöhnlich derart eingerichtet, allen darin vorhandenen Luftzielen. Um ein bestimm- io daß sie gleichzeitig die Schrägentfemung vom Auftes gewähltes Ziel unter den entdeckten Luftzielen stellungsort des Feuerleitradars zum Schnittpunkt mittels einer entfernt vom Aufklärungsradar aufge- zwischen der Visierlinie der Feuerleitradarantenne stellten Flakbatterie unter Feuer nehmen zu können, und dem Vertikalkreis berechnet, wobei die Entmuß indessen zuerst das zur Batterie gehörende fernungsmeßeinheit des Feuerleitradars in Überein-Feuerleitradar auf das gewählte Ziel gerichtet wer- 15 Stimmung mit diesem berechneten Wert eingestellt den. Wie schon erwähnt, gibt das Aufklärungsradar wird.the distance measuring unit as a control signal train calculating machine, carried out by the reconnaissance radar is. Correct values of the oblique distance and the be-off for tactical and other reasons is the angle from the reconnaissance radar to the selected one Fire control radar usually away from the reconnaissance target and the values to be entered separately for radar set up, and often the reconnaissance 5 is the known difference in position between the radar operate several fire control radars that are linked to the locations of the reconnaissance radar and the one flak battery each work together. The on-fire control radars and for the temporarily set There are clearing radar, as can be seen from the above- Elevation angle of the fire control radar antenna. The calculation goes An image of the scanned air space with the machine is usually set up in such a way that all air targets in it. To a certain extent that they at the same time the oblique distance from the upright Selected target among the discovered aerial targets Position of the fire control radar at the intersection by means of a remote from the reconnaissance radar located between the line of sight of the fire control radar antenna put the anti-aircraft battery under fire, and calculated the vertical circle, with the detachment meanwhile, first the distance measuring unit of the fire control radar belonging to the battery in accordance with fire control radar 15 Mood with this calculated value are set at the selected target the. As already mentioned, the surveillance radar is there.

nur eine Nachricht über die Schrägentfemung und Es hat sich indessen erwiesen, daß eine verhältnis-only a message about the oblique distance and it has been shown, however, that a relative

den Seitenwinkel zum gewählten Ziel von dem Auf- mäßig große Anzahl von Berechnungen erforderlich stellungsort des Aufklärungsradars. Dagegen gibt das ist, um von den mittels des Aufklärungsradars be-Aufklärungsradar keine Nachricht über den Höhen- 20 stimmten Werten für die Schrägentfemung und für winkel zum gewählten Ziel. Man weiß also nur, daß den Seitenwinkel vom Aufklärungsradar zum gedas Ziel sich irgendwo auf dem Vertikalkreis be- wählten Ziel, dem bekannten Wert für den Stellungsfindet, der sein Zentrum im Aufstellungsort des Auf- unterschied der beiden Radargeräte und dem vorklärungsradars und die vom Aufklärungsradar be- läufig eingestellten Höhenwinkel der Feuerleitradarstimmte Schrägentfemung zum Ziel als Radius hat as antenne aus den Seitenwinkel der Feuerleitradar- und dessen Horizontalprojektion mit der vom Auf- antenne und die Schrägentfemung vom Feuerleitklärungsradar bestimmten Seitenwinkelrichtung vom radar, welche den oben angegebenen Bedingungen Aufstellungsort des Aufklärungsradars zum Ziel zu- entsprechen, zu berechnen. Folglich wird die eleksammenfällt. Das Feuerleitradar, das auf das ge- trische Analog-Rechenmaschine, die diese Berechwählte Ziel gerichtet werden soll, muß also diesen 30 nungen durchführen soll, verhältnismäßig umfassend, Vertikalkreis abtasten, d. h., die Feuerleitradarantenne raumerfordernd und teuer.the azimuth to the chosen destination from which a moderately large number of calculations are required location of the reconnaissance radar. On the other hand, there is to be by means of the reconnaissance radar no news about the 20 correct values for the slope distance and for angle to the chosen destination. So you only know that the angle from the reconnaissance radar to the gedas Target is somewhere on the vertical circle chosen target, the known value for the position, its center in the installation site of the difference between the two radars and the pre-reconnaissance radar and the elevation angles of the fire control radar currently set by the reconnaissance radar were correct Oblique distance to the target as radius has the antenna from the side angle of the fire control radar and its horizontal projection with that of the aerial and the oblique distance from the fire control radar certain bank angle direction from the radar, which meets the conditions given above To correspond to the installation location of the reconnaissance radar to the target. As a result, the eleks coincide. The fire control radar, the one on the electric analog calculating machine, which this calculated The aim is to be directed, must therefore carry out these 30 statements, relatively comprehensively, Scan the vertical circle, d. That is, the fire control radar antenna is space consuming and expensive.

muß gleichzeitig sowohl in Höhenrichtung als auch Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffungmust at the same time both in the vertical direction and the object of the invention is therefore the creation

seitlich derart gedreht werden, daß die Visierlinie einer Luftzielbeobachtungsanlage der eingangs angeder Antenne den genannten Vertikalkreis schneidet gebenen Art, in der die Einrichtung zum selbsttätigen und sich derart bewegt, daß der Schnittpunkt sich 35 Zuweisen eines Zieles vom Zielsuchgerät an das entlang dem Vertikalkreis bewegt, bis die Antenne Richtgerät einfacher, kleiner und billiger ist als in auf das gewünschte Ziel gerichtet wird. Da das der bekannten Anlage. /are rotated laterally in such a way that the line of sight of an air target observation system of the initially indicated Antenna cuts the mentioned vertical circle given way in which the device for automatic and moves such that the intersection point is 35 assigning a target from the homing device to the moved along the vertical circle until the antenna straightening device is simpler, smaller and cheaper than in aimed at the desired destination. Since that of the well-known system. /

Feuerleitradar üblicherweise derart eingerichtet ist, Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daßFire control radar is usually set up in such a way that the solution according to the invention is that

daß es ein Ziel nur dann auffassen kann, wenn das ein zwischen bestimmten Grenzen beliebig veränder-Ziel nahe der in der Entfernungsmeßeinheit des 40 licher Wert für den Höhenwinkel — bezogen auf den Feuerleitradars eingestellten Schrägentfemung liegt, Standort des Zielsuchgerätes — der Rechen- und muß die eingestellte Entfernung gleichzeitig mit dem Steuereinrichtung zusätzlich als Eingangsgröße zuge-Seiten- und Höhenrichten der Radarantenne auch führt wird und die Rechen- und Steuereinrichtung ununterbrochen geändert werden, so daß sie der derart ausgebildet ist, daß sie fortlaufend sowohl den Schrägentfemung vom Feuerleitradar zum Schnitt- 45 Seitenwinkel als auch den Höhenwinkel — bezogen punkt zwischen der Visierlinie der Feuerleitradar- auf den Standort des Richtgerätes ■— zu demjenigen antenne und dem erwähnten Vertikalkreis entspricht. Punkt auf dem Vertikalkreis berechnet, der dem vor-Durch dieses Abtasten des Vertikalkreises, auf dem läufig der Rechen- und Steuereinrichtung als Eindas gewählte Ziel liegt, wird das Feuerleitradar das gangsgröße zugeführten Wert für den Höhenwinkel gewählte Ziel auffassen und dann eine Seiten- und 50 am Zielsuchgerät entspricht, und Steuersignale ent-Höhenrichtung sowie eine Entfernungseinstellung sprechend dem berechneten Seitenwinkel bzw. dem haben, die der Seiten- und Höhenrichtung bzw. der berechneten Höhenwinkel erzeugt, die dem Seiten-Schrägentfernung vom Aufstellungsort des Feuer- richtmotor bzw. dem Höhenrichtmotor des Visiers leitradars zum gewählten Ziel annähernd entspre- zugeführt werden.that it can only grasp a goal if it is a goal that can be changed at will between certain limits close to that in the distance measuring unit of the 40 Licher value for the elevation angle - based on the Fire control radars set incline distance, location of the target seeker - the arithmetic and the set distance must be added as an input value at the same time as the control device. and height adjustment of the radar antenna is also performed and the computing and control device can be continuously changed so that it is designed so that it can continuously both the Inclined distance from the fire control radar to the 45 angle of intersection and the angle of elevation point between the line of sight of the fire control radar - to the location of the straightening device ■ - to that antenna and corresponds to the aforementioned vertical circle. Point calculated on the vertical circle that corresponds to the before-through this scanning of the vertical circle on the running of the computing and control device as a single selected target, the fire control radar will use the aisle variable supplied value for the elevation angle Grasp selected target and then a side and 50 corresponds to the target finder, and control signals ent-height direction as well as a distance setting according to the calculated side angle or the that generates the side and elevation direction or the calculated elevation angle that generates the side slant distance from the installation site of the fire straightening motor or the elevating motor of the sight guide radar to the selected target approximately correspondingly.

chen, weshalb das Feuerleitradar danach auf das 55 Es ist eine beträchtlich kleinere Anzahl von Beselbsttätige Zielfolgen in der schon beschriebenen Rechnungen erforderlich, falls man nicht wie bei der Weise umgeschaltet werden kann. . bekannten Anlage den Höhenwinkel der Feuerleit-which is why the fire control radar then points to the 55 There is a considerably smaller number of self-employed people Consequences in the calculations already described are required if one does not like the Way can be switched. . known system, the elevation angle of the fire control

Für dieses Zuweisen eines vom Aufklärungsradar radarantenne beliebig verändert und auf Grund des entdeckten und gewählten Zieles an ein_Peüerleit- vorläufig eingestellten Wertes dieses Höhenwinkels, radar ist es bekannt, den Höhenwinkel der Feuerleit- 60 der mittels des Aufklärungsradars bestimmten Werte radarantenne kontinuierlich, z. B. von 0 bis 90°, zu für den Seitenwinkel und für die Schrägentfemung ändern und gleichzeitig den Seitenwinkel der Feuer- vom Aufklärungsradar zum gewählten Ziel und des leitradarantenne selbsttätig zu berechnen und einzu- bekannten Stellungsunterschieds der beiden Radarstellen, den die Feuerleitradarantenne einnehmen geräte den Seitenwinkel und die Schrägentfemung muß, damit ihre Visierlinie den Vertikalkreis schnei- 65 vom Feuerleitradar zu dem Vertikalkreis berechnet, den soll, auf dem das gewählte Ziel sich befindet. auf dem das gesuchte Ziel liegt, sondern statt dessen Die Berechnung erfolgt mittels einer Rechen- einen beliebigen Wert für den Höhenwinkel am Aufmaschine, vorzugsweise einer elektrischen Analog- klärungsradar in dem genannten Vertikalkreis wähltFor this assignment one of the reconnaissance radar radar antenna changed as desired and based on the discovered and selected target at a_Peüerleit- provisionally set value of this altitude angle, radar, it is known to determine the elevation angle of the fire control 60 of the values determined by means of the reconnaissance radar radar antenna continuously, e.g. B. from 0 to 90 °, for the side angle and for the Schrägentfemung and at the same time change the angle of the fire from the reconnaissance radar to the selected target and the to automatically calculate the guide radar antenna and to know the difference in position of the two radar stations, which the fire control radar antenna occupy devices the lateral angle and the oblique distance must so that their line of sight intersects the vertical circle 65 calculated by the fire control radar to the vertical circle, the one on which the selected target is located. on which the sought goal lies, but instead The calculation is carried out by means of a calculator - any value for the elevation angle on the auxiliary machine, preferably an electrical analog clarification radar in said vertical circle selects

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und auf Grund dieses Wertes mittels der von dem Radar entdeckten Ziel M repräsentieren. Das Auf-Aufklärungsradar bestimmten Werte für die Schräg- klärungsradar gibt also nur die Nachricht, daß das entfernung und für den Seitenwinkel vom Aufklä- entdeckte Ziel M irgendwo auf einem Vertikalkreis C rungsradar zum gewählten Ziel und des bekannten liegt, der sein Zentrum im Aufstellungsort des Auf-Stellungsunterschieds sowohl den Seitenwinkel als 5 klärangsradars und die Schrägentfernung Al₀ vom auch den Höhenwinkel sowie die Schrägentfernung Aufklärangsradar zum Ziel M als Radius hat und vom Feuerleitradar zu dem Punkt im Raum berech- dessen Horizontalprojektion mit der Seitenwinkelnet, der von dem vorläufig gewählten Wert für den richtung Sv₀ vom Aufklärangsradar zum Ziel M zu-Höhenwinkel am Aufklärangsradar und den vom sammenfällt.and represent based on this value by means of the target M detected by the radar. The values determined by the reconnaissance radar for the oblique reconnaissance radar only give the message that the distance and the angle of the angle from the reconnaissance target M lies somewhere on a vertical circle C the target radar to the chosen target and the known one, which is its center in the place of installation of the On-position difference has both the lateral angle as 5 clearing radars and the inclined distance Al ₀ from the elevation angle as well as the inclined distance from the reconnaissance radar to the target M as radius and from the fire control radar to the point in space its horizontal projection with the lateral angle net, which is based on the provisionally selected value for the direction Sv ₀ from the reconnaissance radar to the target M to-elevation angle on the reconnaissance radar and that of the coincides.

Aufklärangsradar bestimmten Werten für die Schräg- i° Die Anlage enthält weiter ein Feuerleitradar ER entfernung und für den Seitenwinkel vom Aufklä- mit einer Radarantenne 5, die ein schmales, kegelrungsradar zu dem gewählten Ziel bestimmt ist und förmiges Strahlungsbündel 6 aufweist und die sowohl der also auf demselben Vertikalkreis wie das ge- in Höhenrichtung als auch seitlich gerichtet werden wählte Ziel liegt. Falls der gewählte Wert für den kann. Das Seitenrichten der Antenne 5 wird mittels Höhenwinkel am Aufklärangsradar variiert wird und 15 eines Servoantriebs SS und das Höhenrichten mittels die Feuerleitradarantenne sowohl seitlich als auch in eines anderen Servoantriebs SH durchgeführt. Die Höhenrichtung sowie die Entfernungsmeßeinheit des Antenne 5 ist in üblicher Weise an eine Sender-Emp-Feuerleitradars in Übereinstimmung mit den in der fänger-Einrichtung 7 für Radarsignale angeschlossen. Rechenmaschine berechneten Werten für den Seiten- Es wird angenommen, daß die Sender-Empfängerwinkel bzw. den Höhenwinkel und die Schrägent- a° Einrichtung? eine Entfernungsmeßeinheit enthält, fernung vom Feuerleitradar gesteuert wird, wird das die Mittel zum Einstellen eines beliebigen Wertes für Feuerleitradar offenbar den Vertikalkreis, auf dem die Schrägentfernung vom Feuerleitradar entlang der das gewählte Ziel liegt, selbsttätig abtasten. Visierlinie enthält. Die Entfemungsmeßeinheit wirdReconnaissance radar specific values for the inclined i ° The system also contains a fire control radar ER distance and for the angle from the reconnaissance with a radar antenna 5, which is a narrow, conical radar intended for the selected target and has a shaped radiation beam 6 and both the so lies on the same vertical circle as the target chosen to be directed vertically and laterally. If the selected value for the can. The lateral direction of the antenna 5 is varied by means of the elevation angle on the reconnaissance radar and 15 a servo drive SS and the elevation alignment is carried out both laterally and in another servo drive SH by means of the fire control radar antenna. The height direction as well as the distance measuring unit of the antenna 5 is connected in the usual way to a transmitter-emp fire control radar in accordance with that in the catcher device 7 for radar signals. Calculating machine calculated values for the lateral It is assumed that the transmitter-receiver angle or the elevation angle and the inclined a ° device? contains a distance measuring unit, distance from the fire control radar is controlled, the means for setting any value for fire control radar will apparently automatically scan the vertical circle on which the inclined distance from the fire control radar along which the selected target lies. Includes line of sight. The distance measuring unit is

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der mittels eines Servoantriebs SA eingestellt. WeiterIn the following, the invention is set by means of a servo drive SA . Further

Zeichnung näher beschrieben, in der 25 wird angenommen, daß das Feuerleitradar, wie diesDrawing described in more detail, in Fig. 25 it is assumed that the fire control radar, like this

F i g. 1 eine Luftzielbeobachtungsanlage nach der gewöhnlich der Fall ist, zum selbsttätigen ZielfolgenF i g. 1 an air target observation system according to which is usually the case, for automatic target following

Erfindung mit einem Aufklärangsradar als Zielsuch- eingerichtet ist, nachdem es auf ein Ziel gerichtetInvention with a reconnaissance radar as a target seeker is set up after it is aimed at a target

gerät und einem Feuerleitradar als Richtgerät sehe- worden ist. Zwecks selbsttätigen Zielfolgens ist diedevice and a fire control radar has been seen as an aiming device. For the purpose of independent goal-following is the

matisch zeigt, Sender-Empfänger-Einrichtung 7 in geeigneter, anmatically shows the transmitter-receiver device 7 in a suitable manner

F i g. 2 die raumgeometrischen Beziehungen dar- 30 sich bekannter Weise derart angeordnet, daß sie für stellt, die die Grandlage für die Zuweisung des von ein Ziel, das nahe der Antennenrichtung liegt und dem Suchgerät ausgewählten Ziels an das Richtgerät dessen Entfernung nur wenig von dem in der Entdarstellen, fernungsmeßeinheit eingestellten SchrägentfernungF i g. 2 the spatial-geometric relationships are arranged in a known manner in such a way that they are for which is the basis for the assignment of a target that is close to the direction of the antenna and the target selected by the search device to the aiming device its distance only slightly from the one in the de-display, distance measuring unit set inclined distance

F i g. 3 eine vorteilhafte Ausführangsform einer abweicht, ein erstes Fehlersignal e_sf erzeugt, das dieF i g. 3 an advantageous embodiment of a deviates, a first error signal e _sf generated that the

elektrischen Analog-Rechenmaschine für eine Luft- 35 Seitenwinkelabweichung zwischen der wahren Rich-electrical analog calculating machine for an air angle deviation between the true direction

zielbeobachtungsanlage nach der Erfindung zeigt und tung zum Ziel und der vorläufigen Richtung der An-target observation system according to the invention shows and device to the target and the preliminary direction of the approach

F i g. 4 eine Modifikation der in F i g. 3 dargestell- tenne repräsentiert, ein zweites Fehlersignal ε_Μ, dasF i g. 4 shows a modification of the one shown in FIG. 3 represents a second error signal ε _Μ , the

ten Rechenmaschine zeigt. die Höhenwinkelabweichung zwischen dem Meß-ten adding machine shows. the height angle deviation between the measuring

Die in F i g. 1 schematisch dargestellte Luftziel- höhenwinkel und dem Visierhöhenwinkel der Anbeobachtungsanlage nach der Erfindung enthält ein 40 tenne repräsentiert, und ein drittes Fehlersignal ε_φ Aufklärangsradar SR mit einer Radarantenne 1, die das die Abweichung zwischen der wahren Schrägentvon einem Motor 2 um eine vertikale Achse gedreht fernung vom Feuerleitradar zum Ziel und der in der werden kann und die ein verhältnismäßig dünnes, Entfemungsmeßeinheit des Radars vorläufig eingefächerförmiges, auf der schmalen Kante stehendes stellten Schrägentfernung repräsentiert. Das Fehler-Strahlungsbündel 3 aufweist. Die Antenne 1 ist in 45 signal £_s/ für die Seitenwinkelabweichung wird dem üblicher Weise an eine Sender-Empfänger-Einrich- Servoantrieb SS als Steuersignal zugeführt, das also tung 4 für Radarsignale angeschlossen. Falls die An- die Antenne 5 derart seitlich dreht, daß dieses Fehtenne 1 mittels des Motors 2 gedreht oder innerhalb lersignal und damit die Seitenwinkelabweichung Null eines bestimmten Winkelsektors hin und her ge- wird. Das Fehlersignal ε_Μ für die Höhenwinkelabschwenkt wird, kann das Aufklärangsradar SR also 50 weichung wird in entsprechender Weise dem Servozum Abtasten des Luftraumes um den Aufstellungs- antrieb SH als Steuersignal zugeführt, das somit die ort des Aufklärungsradars SR bzw. innerhalb des Antenne 5 in Höhenrichtung derart dreht, daß dieses Schwenksektors der Antenne gebracht werden. Das Fehlersignal und damit die Höhenwinkelabweichung Aufklärangsradar wird dabei alle innerhalb des abge- Null wird. Das dritte Fehlersignal s_af für die Entfertasteten Luftraumes liegenden Luftziele entdecken 55 nungsabweichung wird in der gleichen Weise dem und kann für jedes entdeckte Ziel, z. B. das Flug- Servoantrieb SA als Steuersignal zugeführt, so daß zeug M, den Seitenwinkel sv₀ vom Aufklärangsradar diese die Entfemungsmeßeinheit derart einstellt, daß zum Ziel relativ zu einer im Aufstellungsort des Auf- die Entfemungsabweichung Null wird,
klärungsradars festgelegten Bezugsrichtung O₁ sowie Damit das Feuerleitradar ER dem Ziel selbsttätig die Schrägentfernung Al₀ vom Aufklärangsradar zum 60 folgen kann, muß es jedoch, wie oben erwähnt, zuZiel M bestimmen. Dagegen kann das Aufklärangs- erst auf das Ziel gerichtet werden. Damit das Feuerradar nicht den Höhenwinkel zum entdeckten leitradar ER das mittels des Aufklärungsradars SR Ziel M, vom Aufstellungsort des Aufklärungsradars entdeckte Ziel M finden kann, muß das Feuerleitgesehen, bestimmen. Weiter wird angenommen, daß radar offenbar den Vertikalkreisbogen C abtasten, die Sender-Empfänger-Einrichtung 4 des Aufklä- 65 auf dem das Ziel M vorläufig liegt und der von den rungsradars Mittel zum Abgeben von Signalen ent- mittels des Aufklärangsradars SR bestimmten Werhält, die den Seitenwinkel sv₀ bzw. die Schrägent- ten für die Schrägentfernung v4 Z₀ und für den Seitenfernung^4Z₀ vom Aufklärangsradar zu einem vom winkel sv₀ vom Aufklärangsradar SR bestimmt ist.The in F i g. 1 schematically shown aerial target altitude angle and the sight altitude angle of the observation system according to the invention contains a 40 antenna, and a third error signal ε _φ reconnaissance radar SR with a radar antenna 1, which shows the deviation between the true incline of a motor 2 rotated about a vertical axis from the fire control radar to the target and which can be in the and which represents a relatively thin, distance measuring unit of the radar provisionally fan-shaped, standing on the narrow edge set oblique distance. The fault radiation beam 3 has. The antenna 1 is in 45 signal £ _{s /} for the lateral angle deviation is fed in the usual way to a transmitter-receiver device servo drive SS as a control signal, which is connected to device 4 for radar signals. If the antenna 5 rotates sideways in such a way that this Fehtenne 1 is rotated by means of the motor 2 or within the learning signal and thus the lateral angle deviation is zero of a certain angular sector back and forth. The error signal ε _Μ for the elevation angle is pivoted away, the reconnaissance radar SR 50 deviation is accordingly fed to the servo for scanning the air space around the deployment drive SH as a control signal, which thus determines the location of the reconnaissance radar SR or within the antenna 5 in the height direction rotates so that this swivel sector of the antenna are brought. The error signal and thus the altitude angle deviation of the reconnaissance radar will all be within the range of zero. The third error signal s _af for the Entfertasteten air space lying air targets discover 55 deviation deviation is in the same way and can be for each discovered target, e.g. B. the flight servo drive SA is supplied as a control signal, so that M, the azimuth angle sv ₀ from the reconnaissance radar this adjusts the distance measuring unit in such a way that the distance deviation is zero relative to the target in the installation site of the Auf-
Thus, the fire control radar ER aiming slant distance Al can follow from ₀ to 60 Aufklärangsradar automatically clarification radars fixed reference direction O ₁ and, it must, however, as mentioned above, zuZiel M determined. On the other hand, the education can only be directed towards the goal. So that the fire radar can not find the elevation angle for the ER discovered leitradar by the reconnaissance radar target SR M, discovered from the site of the reconnaissance radar target M that Feuerleitgesehen must determine. It is also assumed that the radar apparently scan the vertical arc C , the transmitter-receiver device 4 of the reconnaissance 65 on which the target M is provisionally located and which is determined by the radar means for emitting signals by means of the reconnaissance radar SR the lateral angle sv ₀ or the oblique angle for the oblique distance v4 Z ₀ and for the lateral distance ^ 4Z ₀ from the reconnaissance radar to one of the angle sv ₀ from the reconnaissance radar SR is determined.

Bei der erfindungsgemäßen Luftzielbeobachtungsan- den Servoantrieben SS, SH, SÄ ausgeschaltet und lage wird eine solche Abtastung des Vertikalkreises C statt dessen die Steuersignale für diese Servoantriebe in folgender Weise erreicht: von der Sender-Empfänger-Einrichtung 7 zugeführtIn the case of the servo drives SS, SH, SÄ according to the invention, such scanning of the vertical circle C is switched off and the control signals for these servo drives are instead achieved in the following way: supplied by the transmitter / receiver device 7

Im Aufstellungsort des Aufklärungsradars SR wird werden, so daß das Feuerleitradar danach dem ein beliebiger Wert für den Höhenwinkel Av₀ ange- S entdeckten Ziel selbsttätig folgt, nommen. Dieser Wert und die vom Aufklärungsradar Die in der Rechenmaschine R durchzuführendenAt the installation site of the reconnaissance radar SR , so that the fire control radar then automatically follows the target detected by _{any value for the elevation angle Av 0.} This value and the data to be carried out by the reconnaissance radar in the calculating machine R.

SR bestimmten vorläufigen Werte für die Schrägent- Berechnungen können an Hand der raumgeometrifernungy4/₀ und für den SeitenwinkelJv₀ vom Auf- sehen Darstellung in Fig. 2 einfach abgeleitet werklärungsradar zum entdeckten Ziel M bestimmen den. In F i g. 2 ist der Aufstellungsort des Aufkläeinen Punkt Q im Raum, der auf demselben Verti- io rungsradars mit AR und der Aufstellungsort des kalkreis C wie das entdeckte Ziel M liegt. Wenn der Feuerleitradars mit ER bezeichnet. Weiter zeigt gewählte Wert für den Höhenwinkel Av₀ am Auf- Fig. 2 den VertikalkreisC, auf dem das vom Aufklärungsradar von z.B. 0 bis 90° verändert wird, klärungsradar entdeckte ZielM liegt und der von wird der Punkt β sich entlang demjenigen Teil des den vom Aufklärungsradar SR bestimmten Werten Vertikalkreises C bewegen, innerhalb dessen das ent- 15 für die Schrägentfernung Al₀ und den Seitenwinkel deckte Ziel M liegen muß. Falls also die Antenne 5 sv₀ vom Aufstellungsort des Aufklärungsradars zum des Feuerleitradars ER währenddessen auf den Ziel M bestimmt ist. Im Aufstellungsort des AufPunkt Q gerichtet gehalten wird, wird sie in der ge- klärungsradars ist ein rechtwinkliges Koordinatenwünschten Weise den Vertikalkreis C abtasten. system XYZ festgelegt, dessen XF-Ebene in der SR determined provisional values for the inclined calculations can be derived from the spatial geometry distance y4 _{/ 0} and for the lateral angle _{Jv 0 from the view representation in FIG.} In Fig. 2 is the installation site of the reconnaissance point Q in space, which is on the same vertical radar with AR and the installation site of the calcareous circle C as the discovered target M. If the fire control radars are marked with ER . Furthermore, the selected value for the elevation angle Av ₀ at Auf- Fig. 2 shows the vertical circle C on which the target M detected by the reconnaissance radar is changed from, for example, 0 to 90 °, and the target M detected by the reconnaissance radar is located along that part of the move the values of the vertical circle C determined by the reconnaissance radar SR, within which the target M covered for the oblique distance Al ₀ and the lateral angle must lie. So if the antenna 5 sv ₀ from the installation site of the reconnaissance radar to the fire control radar ER is intended for the target M during this time. In the place of installation the AufPunkt Q is kept pointed, it will scan the vertical circle C in a right-angled coordinate as desired in the clarification radar. system XYZ , whose XF plane is in the

Zum Richten der Antenne 5 des Feuerleitradars 20 Drehebene der Aufklärungsradarantenne liegt, wobei auf den Punkt Q enthält die erfindungsgemäße An- diese Drehebene der Einfachheit halber als waagelage eine Rechenmaschine R, vorzugsweise eine elek- recht angenommen ist. Im Aufstellungsort ER des irische Analog-Rechenmaschine. Dieser . Rechen- Feuerleitradars ist ein entsprechendes rechtwinkliges maschine werden teils die vom Aufklärungsradar SR Koordinatensystem xyz festgelegt, das parallel zu bestimmten Werte für die Schrägentfemung^Z₀ und 25 dem Koordinatensystem im Aufstellungsort Si? des für den Seitenwinkel jv₀ zum entdeckten Ziel M als Aufklärungsradars ist. Es wird angenommen, daß die Eingangsgrößen zugeführt. Dies kann entweder Antenne des Feuerleitradars um die vertikale manuell durch einen Bedienungsmann oder auto- Z-Achse seitengerichtet wird und daß sowohl am matisch über eine Fernmeßverbindung zwischen dem Aufklärungsradar als auch am Feuerleitradar der Aufklärungsradar SR und dem Feuerleitradar ER, 30 Seitenwinkel relativ zur X-Richtung des Koordinawie es in F i g. 1 angedeutet wird, erfolgen. In die tensystems und der Höhenwinkel zur waagerechten Rechenmaschine R gibt der Bedienungsmann weiter ΧΓ-Ebene gemessen werden. Der Aufstellungsort ER den bekannten Wert für den Abstand P zwischen den des Feuerleitradars hat die Koordinaten x„, y_p, z_p in Aufstellungsarten des Aufklärungsradars SR und des dem im Aufstellungsort SR des Aufklärungsradars Feuerleitradars ER ein. Schließlich wird der vor- 35 zentrierten Koordinatensystem. Der Punkt Q auf dem läufig angenommene Wert für den Höhenwinkel Av₀ Vertikalkreis C, der von dem vorläufig gewählten inr Aufstellungsort des Aufklärungsradars zu dem Wert für den Höhenwinkel Av₀ im Aufstellungsort Punkt Q der Rechenmaschine zugeführt. Dieser Wert SR des Aufklärungsradars bestimmt ist, hat die Kokann entweder manuell von einem Bedienungsmann ordinaten x₀, y₀ und Z₀ in dem im Aufstellungsort des oder mittels einer automatisch arbeitenden Antriebs- 40 Aufklärungsradars zentrierten Koordinatensystem, einrichtung mit bestimmter Geschwindigkeit ver- während dieser Punkt die Koordinaten X₁, y_v Z₁ in ändert werden. Bei der erfindungsgemäßen Luftziel- dem im Aufstellungsort Ei? des Feuerleitradars zenbeobachtungsanlage ist die Rechenmaschine R derart trierten Koordinatensystem hat. eingerichtet, daß sie auf Grund der der Maschine Aus F i g. 2 erhält man die folgenden Beziehungen:For directing the antenna 5 of the fire control radar is 20 rotational plane of the surveillance radar antenna, to the point Q, the arrival of the invention contains this plane of rotation of simplicity as a horizontal position a calculating machine R, preferably an electron-right is accepted. In the ER installation site of the Irish analog calculating machine. This . Arithmetic fire control radar is a corresponding right-angled machine, the xyz coordinate system of the reconnaissance radar SR is partially defined, which is parallel to certain values for the oblique distance ^ Z ₀ and 25 the coordinate system in the installation site Si? des for the azimuth jv ₀ to the detected target M as a reconnaissance radar. It is assumed that the input variables are supplied. This can either be directed laterally by an operator or automatically by an operator about the vertical aerial of the fire control radar and that the SR and fire control radar SR and ER, 30 side angle relative to the X- Direction of the coordinate as shown in FIG. 1 is indicated. In the tensystems and the elevation angle to the horizontal calculating machine R , the operator passes on ΧΓ-plane to be measured. The installation site ER the known value for the distance P between the fire control radar has the coordinates x ", y _p , z _p in the types of installation of the reconnaissance radar SR and the one in the installation site SR of the fire control radar ER . Finally, the pre-centered 35 coordinate system. The point Q on the currently assumed value for the altitude angle Av ₀ vertical circle C, which is fed from the provisionally selected installation site of the reconnaissance radar to the value for the altitude angle Av ₀ in the installation site point Q of the calculating machine. This value SR of the reconnaissance radar is determined, the Kokann has either manually by an operator ordinates x ₀ , y ₀ and Z ₀ in the coordinate system centered at the installation site or by means of an automatically operating drive unit at a certain speed Point the coordinates X ₁ , y _v Z ₁ in can be changed. In the case of the air target according to the invention in the installation site Ei? of the fire control radar zenbeobachtungsanlage is the computing machine R has such a trated coordinate system. set up that they are based on the machine from F i g. 2 one obtains the following relationships:

vorläufig zugeführten Werte für die Schrägentfernung 45
^4Z₀, den Seitenwinkel Jv₀, den Höhenwinkel Av₀ und
die EntfernungP der Beobachtungspunkte ununterbrachen den Seitenwinkel JV₁, den Höhenwinkel Hv₁
und die Schrägentfernung Al₁ vom. Aufstellungsort _,
des Feuerleitradars Ei? zu dem Punkt Q berechnet 50 Im gewählten Beispiel sind in Fig. 2 die Koordi- und Steuersignale s_sa, s_ha bzw. ε_αα entsprechend den naten x_p und z_p negativ. Für den Seitenwmkel Jv₁ im berechneten Werten für die genannten Größen er- Aufstellungsort Ei? des Feuerleitradars zum Punkt Q zeugt. Diese Steuersignale werden, wie Fig. 1 sehe- gilt offenbarprovisionally supplied values for the slope distance 45
^ 4Z ₀ , the side angle Jv ₀ , the elevation angle Av ₀ and
the distance P of the observation points uninterrupted the lateral angle JV ₁ , the elevation angle Hv ₁
and the slant distance Al ₁ from. Installation site _,
of the fire control radar egg? calculated 50 for point Q. In the example chosen, the coordinate and control signals s _sa , s _ha and ε _αα in FIG. 2 are negative in accordance with the naten x _p and z _p . For the lateral angle Jv ₁ in the calculated values for the sizes mentioned, installation site Ei? of the fire control radar to point Q testifies. As shown in FIG. 1, these control signals are evident

matisch zeigt, den Servoantrieben SS, SH bzw. SA _/ sin Jv₁ y_t shows the servo drives SS, SH and SA _/ sin Jv ₁ y _t

zugeführt, so daß diese automatisch die Antenne 55 *£ ^svi ~ _cos _gv — "^ · (4)so that it automatically feeds the antenna 55 * £ ^sv i ~ _cos _gv - "^ · (4)

des Feuerleitradars auf den Punkt Q richten bzw. die * ^x Point the fire control radar at point Q or the * ^x

Entfernungsmeßeinheit des Feuerleitradars auf die Falls die vorläufige Seitenwinkelrichtung der Feuer-Distance measuring unit of the fire control radar on the case the provisional side angle direction of the fire

Schrägentfernung Al₁ vom Feuerleitradar zu dem leitradarantenne 5 mit jv/bezeichnet wird, muß also Punkt Q einstellen. Währenddessen werden die Servo- die Beziehung antriebe SS, SH, SA nicht von etwaigen Fehlersigna- 60 sin Jv₁' J₁ Inclined distance Al ₁ from the fire control radar to which the control radar antenna 5 is denoted by jv / must therefore set point Q. Meanwhile, the servo drives SS, SH, SA are not affected by any error signals 60 sin Jv ₁ 'J ₁

len von der Sender-Empfänger-Einrichtung 7 des Ra- cos jv ^{r =} ~x~ len from the transmitter-receiver device 7 of the racos jv ^{r =} ~ x ~

dars beeinflußt, sondern diese Fehlersignale sind aus- , ¹ dars influenced, but these error signals are off, ¹

geschaltet. Wenn nun der der Rechenmaschinei? , _ . , _ _ ..."switched. What if that of the calculating machine? , _. , _ _ ... "

zugeführte Wert für den HöhenwinkelAv₀ am Auf- ^Ύι * ^{Xl snsVi} ~ ^u ^supplied value for the elevation angle ^Av ₀ on the Auf- Ύι * ^{Xl snsVi} ~ ^u ^

klärungsradar z. B. von 0 bis 90° variiert wird, tastet 65 erfüllt sein, damit die Feuerleitradarantenne auf den das Feuerleitradar ER offenbar den Vertikalkreis C Punkt Q seitlich gerichtet sein soll. Das linke Glied ab, bis es das gewählte Ziel M entdeckt. Dabei kön- der Gleichung (5) ist offenbar ein Maß für die Abnen die Steuersignale von der Rechenmaschine i? zu weichung zwischen der vorläufigen Seitenwinkelrich-clarification radar z. B. is varied from 0 to 90 °, probes 65 must be fulfilled so that the fire control radar antenna to which the fire control radar ER apparently the vertical circle C point Q should be directed laterally. Remove the left limb until it discovers the selected target M. The equation (5) is evidently a measure for the acceptance of the control signals from the calculating machine i? too deviation between the provisional side angle direction

X₁ X ₁ = *o= * o ~^ΧΡ~ ^Χ Ρ — Ai₀ - Ai ₀ cos Av₀ cos Av ₀ COSJV₀ COSJV ₀ ^Λρι ^Λ ρι (i)(i) = 3Ό= 3Ό -yp-typ = Al₀ = Al ₀ cos Av₀ cos Av ₀ SUlJV₀ SUlJV ₀ -y_P>-y _P > (2)(2) *1*1 = ζ₀ = ζ ₀ ^-^„^ - ^ " = AL= AL sin Av₀ sin Av ₀ -z„.-z ". (3)(3)

tung der Feuerleitradarantenne und der Seitenwinkelrichtung zum Punkt β vom Aufstellungsort des Feuerleitradars, und eine diesem Ausdruck proportionale Größe könnte folglich als Steuersignal für einen die Feuerleitradarantenne seitlich richtenden Servomotor verwendet werden.direction of the fire control radar antenna and the lateral angle direction to point β from the installation site of the Fire control radars, and a quantity proportional to this expression could consequently be used as a control signal for a servo motor can be used to direct the fire control radar antenna laterally.

Aus F i g. 2 erhält man weiter die folgende Beziehung für die Kartenentfernung A A₁ vom Aufstellungsort ER des Feuerleitradars zum Punkt ß:From Fig. 2 the following relationship is also obtained for the map distance A A ₁ from the installation site ER of the fire control radar to point ß:

Ah₁ = X₁ COSSv₁ + V₁ SUiSV₁. (6) Ah ₁ = X ₁ COSSv ₁ + V ₁ SUiSV ₁ . (6)

Für den Höhenwinkel Av₁ im Aufstellungsort ER des Feuerleitradars zum Punkt β gilt die BeziehungThe relationship applies to the elevation angle Av ₁ at the installation site ER of the fire control radar at point β

tg Av₁ =tg Av ₁ =

sin Av₁ _ Z₁
cos Av₁ Ah₁ sin Av ₁ _ Z ₁
cos Av ₁ Ah ₁

(7)(7)

Wenn der vorläufige Höhenwinkel der Feuerleitradarantenne mit Av₁' bezeichnet wird, muß offenbar die BeziehungIf the preliminary elevation angle of the fire control radar antenna _{is denoted by Av 1} ', then the relationship must evidently be

sin Av₁' Z₁ sin Av ₁ ' Z ₁

cos Av₁' .4A₁
Z₁ COShV₁ — ^4A₁ SmAv₁' = 0cos Av ₁ '.4A ₁
Z ₁ COShV ₁ - ^ 4A ₁ SmAv ₁ '= 0

(8)(8th)

erfüllt sein, damit die Feuerleitradarantenne in Höhenrichtung auf den Punkt β gerichtet sein soll. Das linke Glied der Gleichung (8) ist deshalb ein Maß für die Abweichung zwischen dem vorläufigen Höhenwinkel der Feuerleitradarantenne und dem Höhenwinkel im Aufstellungsort des Feuerleitradars zum Punkt ß, und eine diesem Ausdruck proportionale Größe kann deshalb als Steuergröße für einen die Feuerleitradarantenne in Höhenrichtung richtenden Servomotor verwendet werden.must be fulfilled so that the fire control radar antenna should be directed towards the point β in the height direction. The left term of equation (8) is therefore a measure of the deviation between the preliminary Elevation angle of the fire control radar antenna and the elevation angle at the installation site of the fire control radar to the point ß, and a quantity proportional to this expression can therefore be used as a control quantity for a the fire control radar antenna can be used to direct the height of the servomotor.

Für die Schrägentfernung A Z₁ vom Aufstellungsort ER des Feuerleitradars zum Punkt Q erhält man aus F i g. 2 die BeziehungThe inclined distance A Z ₁ from the installation site ER of the fire control radar to point Q is obtained from FIG. 2 the relationship

Al₁ = Ah₁ COShV₁ + Z₁ SmAv₁. (9) Al ₁ = Ah ₁ COShV ₁ + Z ₁ SmAv ₁ . (9)

4040

F i g. 3 zeigt schematisch eine geeignete elektrische Analog-Rechenmaschine, die in einer erfindungsgemäßen Anlage zum Durchführen der oben angegebenen Berechnungen mit Vorteil verwendet werden kann. In der folgenden Beschreibung dieser Rechenmaschine wird zuerst von den mit gestrichelten Linien dargestellten Komponenten abgesehen, da diese eine später zu beschreibende Abänderung der Rechenmaschine betreffen. Die Rechenmaschine wird am Anschluß 8 mit einer konstanten Bezugswechselspannung gespeist, für welche der Einfachheit halber der Amplitudenwert 1 angenommen wird. Die Rechenmaschine enthält drei von der Bezugswechselspannung gespeiste Potentiometer Pl, P 2 und P 3, die in Übereinstimmung mit den Werten der Parallaxenkoordinaten x_p, y_p bzw. z_p für den Abstand zwischen den Aufstellungsorten SR und ER des Aufklärungsradars bzw. des Feuerleitradars einstellbar sind. Die Potentiometer P1, P 2 und P 3 sind derart eingerichtet, daß sowohl negative als auch positive Koordinatenwerte eingestellt werden können, d. h. daß die Ausgangswechselspannung eines Potentiometers eine Polarität aufweist, die vom Zeichen des eingestellten Koordinatenwertes bestimmt wird. Von den Potentiometern Pl, P 2 und P 3 werden Wechselspannungen erhalten, die die Größen — x_p, —y_p bzw. —z_p repräsentieren. Die Bezugswechselspannung speist auch ein viertes Potentiometer P4, das in Übereinstimmung mit dem vom Aufklärungsradar bestimmten Wert für die Schrägentfernung A Z₀ vom Aufklärungsradar zu dem gewählten Ziel M einstellbar ist. Diese Einstellung kann entweder manuell mittels eines Handknopfes, wje in F i g. 3 angedeutet, oder automatisch durch eine Fernbetätigungsverbindung vom Aufklärungsradar zum Feuerleitradar, wo die Rechenmaschine angeordnet ist, eingestellt werden. Die dem Wert Al₀ proportionale Wechselspannung vom Potentiometer F 4 wird der einen Eingangswicklung eines elektrischen ResolversRl zugeführt, dessen Läufer in Übereinstimmung mit dem vorläufig angenommenen Wert für den Höhenwinkel Av₀ im Aufstellungsort des Aufklärungsradars zum Punkt Q gedreht wird. Der eingestellte Wert für den Höhenwinkel Av₀ kann entweder manuell, wie in F i g. 3 angedeutet, oder automatisch mittels einer Antriebsvorrichtung geändert werden, die den Wert für Av₀ mit einer bestimmten Geschwindigkeit, z. B. O bis 90°, selbsttätig ändert. Von der einen Ausgangswicklung des ResolversRl wird also eine Wechselspannung proportional dem Wert ^4Z₀ sin Av₀ erhalten. Diese Spannung wird zusammen mit der dem Wert -Zp proportionalen Spannung vom Potentiometer F 3 an einen Additivkreis A1 zugeführt, von dem also eine Wechselspannung proportional dem Wert Z₁ gemäß Gleichung (3) erhalten wird. Die zweite Ausgangsspannung des Resolvers R1 ist proportional dem Wert Al₀ cos Av₀ und wird dem einen Eingang eines weiteren Resolvers R 2 zugeführt. Der Läufer des Resolvers R 2 ist in Übereinstimmung mit dem vom Aufklärungsradar bestimmten Wert für den Seitenwinkel sv₀ im Aufstellungsort des Aufklärungsradars zum gewählten Ziel M drehbar. Der Resolver R2 kann entweder manuell, wie in Fig. 3 angedeutet, oder automatisch durch eine Fernübertragung vom Aufklärungsradar eingestellt werden. Von dem einen Ausgang des Resolvers R 2 wird somit eine dem Wert Al₀ cos Av₀ sin sv₀ proportionale Spannung erhalten, die zusammen mit der vom Potentiometer F 2 erhaltenen, dem Wert — y„ proportionalen Spannung einem Additivkreis A 2 zugeführt wird, dessen Ausgangsspannung somit proportional dem WeItV₁ gemäß Gleichung (2) ist. Die zweite Ausgangsspannung des Resolvers R 2 ist proportional dem Wert Al₀ cos Av₀ cos sv₀ und wird zusammen mit der dem Wert -Xp proportionalen Spannung vom Potentiometer Fl einem dritten Additivkreis A 3 zugeführt, dessen Ausgangsspannung somit proportional dem Wert X₁ gemäß Gleichung (1) ist.F i g. 3 schematically shows a suitable electrical analog computing machine which can be used with advantage in a system according to the invention for performing the calculations specified above. In the following description of this calculating machine, the components shown with dashed lines will first be disregarded, since these relate to a modification of the calculating machine to be described later. The calculating machine is fed with a constant reference alternating voltage at connection 8, for which the amplitude value 1 is assumed for the sake of simplicity. The calculating machine contains three potentiometers Pl, P 2 and P 3 fed by the reference AC voltage, which can be set in accordance with the values of the parallax coordinates x _p , y _p and z _p for the distance between the locations SR and ER of the reconnaissance radar and fire control radar are. The potentiometers P1, P 2 and P 3 are set up in such a way that both negative and positive coordinate values can be set, that is to say that the output AC voltage of a potentiometer has a polarity which is determined by the character of the set coordinate value. Alternating voltages are obtained from the potentiometers P1, P 2 and P 3, which represent the quantities - x _p , _{- y p} and - z _p, respectively. The reference alternating voltage also feeds a fourth potentiometer P4, which is adjustable in accordance with the value determined by the reconnaissance radar for the inclined distance A Z ₀ from the reconnaissance radar to the selected target M. This setting can either be done manually by means of a hand knob, as shown in FIG. 3 indicated, or set automatically by a remote control connection from the reconnaissance radar to the fire control radar where the calculating machine is located. The alternating voltage proportional to the value Al ₀ from the potentiometer F 4 is fed to one input winding of an electrical resolver Rl, the rotor of which is rotated to point Q in accordance with the provisionally assumed value for the elevation angle Av ₀ at the installation site of the reconnaissance radar. The set value for the elevation angle Av ₀ can either be done manually, as in FIG. 3 indicated, or can be changed automatically by means of a drive device that sets the value for Av ₀ at a certain speed, e.g. B. O to 90 °, changes automatically. An alternating voltage proportional to the value ^ 4Z ₀ sin Av ₀ is thus obtained from one output winding of the resolver R1. This voltage is fed together with the voltage proportional to the value -Zp from the potentiometer F 3 to an additive circuit A 1, from which an alternating voltage proportional to the value Z ₁ according to equation (3) is obtained. The second output voltage of the resolver R1 is proportional to the value Al ₀ cos Av ₀ and is fed to one input of a further resolver R 2. The rotor of the resolver R 2 can be rotated to the selected target M in accordance with the value determined by the reconnaissance radar for the azimuth angle sv ₀ in the installation site of the reconnaissance radar. The resolver R2 can either be set manually, as indicated in FIG. 3, or automatically by means of a remote transmission from the reconnaissance radar. From an output of the resolver R 2 is thus the value of Al obtained ₀ cos Av ₀ sin sv ₀ proportional voltage, which together with the obtained from the potentiometer F 2, the value - y "voltage proportional to an additive circuit A 2 is fed, whose Output voltage is thus proportional to the WeItV ₁ according to equation (2). The second output voltage of the resolver R 2 is proportional to the value Al ₀ cos Av ₀ cos sv ₀ and is fed together with the voltage proportional to the value -Xp from the potentiometer Fl to a third additive circuit A 3, the output voltage of which is thus proportional to the value X ₁ according to the equation (1) is.

Die von den Additivkreisen A1, A 2 und A 3 erhaltenen Spannungen sind somit proportional den Werten der Koordinaten X₁, V₁, Z₁ für den Punkt β in dem im Aufstellungsort ER des Feuerleitradars zentrierten Koordinatensystem. Die den Werten^ bzw. V₁ proportionalen Spannungen von den Additivkreisen A 3 und A 2 werden je einem Eingang eines Resolvers R 3 zugeführt.The voltages obtained from the additive circuits A1, A 2 and A 3 are therefore proportional to the values of the coordinates X ₁ , V ₁ , Z ₁ for the point β in the coordinate system centered in the installation site ER of the fire control radar. The voltages from the additive circuits A 3 and A 2, which are proportional to the values ^ and V _1, are each fed to an input of a resolver R 3.

Der Läufer dieses Resolvers ist mit dem Seitenrichtsystem der Feuerleitradarantenne 5 derart verbunden, daß er in Übereinstimmung mit der vorläufigen Seitenwinkelrichtung SV₁' der Antenne gedreht wird. Die eine Ausgangsspannung des Resolvers R 3 ist somit proportional dem WertThe rotor of this resolver is connected to the rudder system of the fire control radar _{antenna 5 in such a way that it is rotated in accordance with the preliminary rudder angle direction SV 1} 'of the antenna. The one output voltage of the resolver R 3 is thus proportional to the value

V₁ COSSV₁' — JC₁ SUlSV₁'V ₁ COSSV ₁ '- JC ₁ SUlSV ₁ '

und wird über einen Wechselkontakt Vl und einen Verstärker Fl einem Servomotor MS als Steuerspan-¹ and is fed via a changeover contact and a Vl amplifier Fl a servomotor MS as Steuerspan- ¹

809 590/121809 590/121

11 1211 12

nung ε_εα des Motors zugeführt. Wie oben in Verbin- fernungseinstellung in der Entfernungsmeßeinheit des dung mit der Gleichung (5) erläutert, repräsentiert Feuerleitradars derart, daß die Steuerspannung ε_αα das Steuersignal s_sa die Abweichung zwischen der Null wird, wenn die im Feuerleitradar eingestellteEntwirklichen Seitenwinkelrichtung SV₁' der Feuerleit- fernung .4Z₁' gleich der berechneten Entfernung ^tZ₁ radarantenne und dem Seitenwinkel Jv₁ zum 5 vom Feuerleitradar zum Punkt Q wird. Die Dreh-Punkt Q, und der Servomotor MS dreht somit die winkellage der Welle des Servomotors MA wird so-Antenne5 des Feuerleitradars seitlich, bis dieses mit die Schrägentfernung Al₁ vom Aufstellungsort Steuersignal Null wird, wenn somit die Antenne auf des Feuerleitradars zum Punkt Q repräsentieren,
den Punkt β seitlich gerichtet und somit Sv₁' = Sv₁ Der in Fig. 3 gezeigte Analogrechner berechnet ist. Die Drehwinkellage der Welle des Servomotors io somit für jeden in den Rechner eingeführten Wert für MS repräsentiert somit den berechneten Wert für den den Höhenwinkel Av₀ im Aufstellungsort des Aufklä-Seitenwinkel Sv₁ vom Aufstellungsort des Feuerleit- rungsradars, d. h. für jeden Punkt Q auf dem Vertiradars zum Punkt Q. kalkreis C, den Seitenwinkel JV₁ und den Höhenwin-Die zweite Ausgangsspannung des Resolvers i? 3 keIAv₁ vom Aufstellungsort des Feuerleitradars ER wird proportional dem Wert 15 zu dem fraglichen Punkt Q sowie die Schrägentferv ™™ A- λ, «in cv ^nunS ^Ah ^vom Feuerleitradar zu diesem Punkt Q. ¹ ! ^ ^Ύί ^smÄVi' Mittels der Servomotoren MS und MH richtet die d.h. proportional dem WertAh₁ gemäß Gleichung Rechenmaschine automatisch die Feuerleitradar-(6). Diese Spannung und die vom Additivkreis A1 antenne auf den Punkt Q, und mittels des Servoerhaltene, dem Wert Z₁ proportionale Spannung wer- 20 motors MA stellt die Rechenmaschine automatisch den je einer der beiden Eingangswicklungen eines die Entfernungsmeßeinheit des Feuerleitradars auf weiteren Resolvers Ä 4 zugeführt. Der Läufer dieses die Schrägentfernung ^iZ₁ vom Aufstellungsort des Resolvers ist mit dem Höhenrichtsystem der Feuer- Aufklärungsradars zum Punkt Q ein. Wird somit der leitradarantenne 5 derart verbunden, daß er in Über- in die Rechenmaschine eingeführte Wert für den einstimmung mit dem wirklichen Höhenwinkel Av₁' 25 Höhenwinkel Av₀ variiert, z. B. von 0 bis 90°, der Feuerleitradarantenne gedreht wird. Die eine Aus- wird das Feuerleitradar automatisch denjenigen Teil gangsspannung des Resolvers R 4 ist somit propor- des Vertikalkreises C abtasten, auf welchem das vom tional dem Wert Aufklärungsradar entdeckte Ziel liegt. voltage ε _{εα of} the motor supplied. As explained above in connection setting in the distance measuring unit of the dung with equation (5), fire control radar represents such that the control voltage ε αα the control signal s _sa becomes the deviation between zero when the _{actual lateral angle direction} _{SV 1} 'of the fire control set in the fire control radar - Fernung .4Z ₁ 'is equal to the calculated distance ^ tZ ₁ radar antenna and the azimuth Jv ₁ to 5 from the fire control radar to point Q. The rotation point Q, and the servo motor MS rotates the angular position of the shaft of the servo motor MA so antenna5 of the fire control radar laterally until this with the inclined distance Al ₁ from the installation location control signal is zero, when the antenna is on the fire control radar to point Q represent,
the point β is directed laterally and thus Sv ₁ ' = Sv ₁ The analog computer shown in Fig. 3 is calculated. The angle of rotation of the shaft of the servomotor io for each value for MS entered into the computer thus represents the calculated value for the elevation angle Av ₀ in the installation site of the reconnaissance angle Sv ₁ from the installation site of the fire control radar, ie for each point Q on the Vertiradars to point Q. kalkreis C, the lateral angle JV ₁ and the altitude win-The second output voltage of the resolver i? 3 keIAv ₁ from the installation site of the fire control radar ER is proportional to the value 15 to the point Q in question, as well as the inclined ferv ™ t A- λ, «in cv ^now S ^A h ^{from the} fire control radar to this point Q. ¹ ! ^ ^Ύί ^smÄV i 'By means of the servomotors MS and MH, the calculating machine that is proportional to the value Ah ₁ according to the equation automatically sets up the fire control radar (6). This voltage and the additive circuit A 1 antenna to the point Q, and advertising Z ₁ proportional voltage by means of the servo received, the value of 20 motors MA, the computing machine automatically to each of the two input windings of a ranging unit of the fire control radar on another resolver Ä 4 fed. The runner that the inclined distance ^ iZ ₁ from the place of installation of the resolver is with the elevation system of the fire reconnaissance radar to point Q a. If the guide radar antenna 5 is thus connected in such a way that it varies the _{value introduced into the calculating machine for the agreement with the actual elevation angle Av 1} '25 elevation angle Av _{0, e.g.} B. from 0 to 90 °, the fire control radar antenna is rotated. On one output, the fire control radar will automatically scan that part of the output voltage of the resolver R 4 is proportional to the vertical circle C on which the target discovered by the tional value of the reconnaissance radar lies.

z, cosAv' — Ah sin Av' Vorstehend sind die Servomotoren MS, MH und ^ * ¹ * 30 MA als Teile der Rechenmaschine betrachtet wor- und ist somit gemäß Gleichung (8) ein Maß für die den, was berechtigt sein kann, da erst an ihren AusAbweichung zwischen dem wirklichen Höhenwinkel gangswellen die Werte für den Seitenwinkel Sv₁, für Av₁' der Feuerleitradarantenne und dem Höhenwin- den Höhenwinkel Av₁ und für die Schrägentfernung kelAvj vom Aufstellungsort ER des Feuerleitradars Al₁ erhalten werden. Diese Servomotoren werden jezum Punkt Q. Diese Spannung wird deshalb über 35 doch nicht nur beim Zuweisen des Zieles zum Feuereinen Wechselkontakt F2 und einen Verstärker Fl leitradar, zum Berechnen des Seitenwinkels Sv₁, des einem Servomotor MH als Steuersignal ε/,_α des Mo- Höhenwinkels Av₁ und der Schrägentfernung ./4Z₁ und tors zugeführt. Der Servomotor MH richtet die Feuer- zum Steuern des Feuerleitradars beim Abtasten des leitradarantenne 5 derart in Höhenrichtung, daß das Vertikalkreises C verwendet, sondern sie werden angeschlossene Steuersignal e_ha Null wird, wenn die 40 auch zum Steuern der Feuerleitradarantenne und der Feuerleitradarantenne auf den Punkt Q der Höhe Entfernungsmeßeinheit des Feuerleitradars bei dem nachgerichtet und somit Av₁' = Av₁ wird. Die Dreh- selbsttätigen Zielfolgen verwendet, nachdem das winkellage der Ausgangswelle des Servomotors MH Feuerleitradar durch die oben beschriebene Abrepräsentiert somit den Wert für den Höhenwinkel tastung des Vertikalkreises C auf das Ziel gerichtet Av₁ zum Punkt Q. 45 worden ist. Wenn das Feuerleitradar durch die Ab-Die zweite Ausgangsspannung des Resolvers R 4 tastung des Vertikalkreises C das gewählte Ziel M wird somit proportional dem Wert gefunden hat, werden die Wechselkontakte Vl, Vl, z, cosAv '- Ah sin Av' Above, the servomotors MS, MH and ^ * ¹ * 30 MA were considered as parts of the calculating machine and are therefore a measure of what can be justified, according to equation (8) _{the values for the lateral angle Sv 1} , for Av ₁ 'of the fire control radar _{antenna and for the elevation wind elevation angle Av 1} and for the inclined distance kelAvj from the installation site ER of the fire control radar Al ₁ can only be obtained from their deviation between the actual elevation angle output waves. These servomotors are at point Q. This voltage is therefore not only used over 35 when assigning the target to the fire, a changeover contact F2 and an amplifier Fl Leitradar, for calculating the angle Sv ₁ , of a servomotor MH as a control signal ε /, _{α of} the Mo- Elevation angle Av ₁ and the slope distance ./4Z ₁ and tors. The servomotor MH directs the fire to control the fire control radar when scanning the leitradar antenna 5 in the height direction so that the vertical circle C is used, but they are connected control signal e _ha becomes zero when the 40 to control the fire control radar antenna and the fire control radar antenna to the point Q is the height of the distance measuring unit of the fire control radar at which it is readjusted and thus Av ₁ '= Av ₁ . The rotary automatic target sequences used after the angular position of the output shaft of the servomotor MH fire control radar by the Abrepresented thus the value for the elevation angle scanning of the vertical circle C on the target has been directed Av ₁ to point Q. 45. When the fire control radar by the Ab-The second output voltage of the resolver R 4 sampling of the vertical circle C that target M is thus proportional to the value found, the change-over contacts Vl, Vl,

Ah cos Av + ζ sin Av ^V3 ^{aus der in Fi}S· ³ gezeigten Lage in die andere Ah cos Av + ζ sin Av ^V3 ^{from the} position shown in Fi S ³ into the other

^{1 x 1 15} Lage umgeschaltet, wodurch die Abtastung des Verd. h. gemäß Gleichung (9) proportional der Schräg- 50 tikalkreises C unterbrochen wird und statt dessen die ^{1 x 1 15} position switched, whereby the scanning of the comp. H. according to equation (9) proportionally the inclined 50 vertical circle C is interrupted and instead the

entfernung ^4Z₁ vom Feuerleitradar zum Punkt Q. Steuersignale s_sf, ε_Μ und e_af von der Sender-Empfän-distance ^ 4Z ₁ from the fire control radar to point Q. Control signals s _sf , ε _Μ and e _af from the transmitter-receiver

Diese Spannung wird einem Subtraktionskreis D zu- ger-Einrichtung 7 des Feuerleitradars den Servo-This voltage is sent to a subtraction circuit D zu- ger device 7 of the fire control radar, the servo

geführt, dem zusätzlich die Ausgangsspannung eines motoren MS, MH, MA zugeführt werden, so daß —out, to which the output voltage of a motor MS, MH, MA are additionally fed, so that -

Potentiometers P 5 zugeführt wird, der mit der Be- wie schon beschrieben — das selbsttätige FolgenPotentiometer P 5 is fed to the loading as already described - the automatic following

zugswechselspannung gespeist ist und mit der Ent- 55 gegenüber dem Ziel M beginnt,alternating voltage is fed and begins with the Ent- 55 opposite the target M,

fernungsmeßeinheit des Feuerleitradars derart mecha- Die dem Servomotor MS für das Seitenrichten derDistance measuring unit of the fire control radar such mecha- The servomotor MS for the lateral direction of the

nisch verbunden ist, daß seine abgegebene Spannung Feuerleitradarantenne beim Zuweisen zugeführtenically connected is that its output voltage is supplied to the fire control radar antenna when assigning

proportional der in der Entfernungseinheit vorläufig Steuerspannung e_sa ist, wie oben erwähnt, proportio-proportional to the provisional control voltage e _sa in the distance unit, as mentioned above, proportio-

eingestellten Schrägentfernung Al₁ längs der Visier- nal dem Wertthe set diagonal distance Al ₁ along the sight line the value

linie der Feuerleitradarantenne ist. Die Spannung 60 cossv' — χ sinsv'line of the fire control radar antenna. The tension 60 cossv '- χ sinsv'

vom SubtraktionskreisD ist somit proportional der _-'" ¹ ^{1 1} ' from the subtraction circle D is therefore proportional to the _- '" ¹ ^{1 1} '

Abweichung zwischen der in der Entfernungsmeß- Da indessen, wie aus Fig. 2 hervorgeht,Deviation between the distance measuring device, however, as can be seen from FIG.

einheit des Feuerleitradars eingestellten Schrägent- _.-=-"". _ ^ _COsAv sinsvunit of the fire control radar set inclined- _.- = - "". _ ^ _CO sAv sinsv

fernung ^Z₁' und der berechneten Schrägentfernung _uncj ^{1 1 1} fernung ^ Z ₁ 'and the calculated _slope distance unc j ^{1 1 1}

Al₁ vom Feuerleitradar zum Punkt Q und wird durch 6₅ χ - Al cos Av cosw Al ₁ from the fire control radar to point Q and is represented by 6 ₅ χ - Al cos Av cosw

einen Wechselkontakt V3 und einen Verstärker F3 * ~ * * ^{S Vl} a changeover contact V3 and an amplifier F3 * ~ * * ^{S Vl}

einen Wechselkontakt V3 und einen Verstärker F3
einem Servomotor MA als Steuerspannung ε_αα des sind, ist das Steuersignal ε_$α für den Servomotor MS Motors zugeführt. Dieser Servomotor steuert die Ent- proportional dem Werta changeover contact V3 and an amplifier F3
a servomotor MA as the control voltage ε _αα des, the control signal ε _{$ α} for the servomotor MS Motors is supplied. This servo motor controls the disproportional to the value

13 1413 14

Al₁ COsAv₁ (sinSv₁ cos Sv₁' — COSiV₁ sinSv₁'). an die Steuerspannungs_sa vom Resolver!?3 ange- Al ₁ COsAv ₁ (sin Sv ₁ cos Sv ₁ '- COSiV ₁ sinSv ₁ '). to the control voltage s _sa from the resolver!? 3

Π1) schlossen ist und das mit dem Servomotor MH derartΠ1) is closed and that with the servo motor MH in such a way

Das Steuersignal^ ist somit nicht nur von der mechanisch verbunden ist und eine solche WiderAbweichung zwischen dem wirklichen Seitenwinkel standskennlime aufweis , daß es die SteuerspannungThe control signal ^ is thus not only mechanically connected and such a deviation between the actual side angle was characteristic that it is the control voltage

Jv₁' der Feuerleitradarantenne und dem Seitenwinkel ⁵ _Ssa mit dem Faktor ~r— multipliziert.Jv ₁ 'of the fire control radar ^{antenna and the side angle 5} _{Ssa multiplied} by the factor ~ r -.

JV₁ vom Aufstellungsort des Feuerleitradars zum _. ,. „. ^co„ ^Vl ,, „ ,JV ₁ from the installation site of the fire control radar to the _. ,. ". ^co " ^Vl ,,",

Punkt ö abhängig, sondern auch proportional der Da die am Eingang 8 angeschlossene Bezugswech-Point ö dependent, but also proportional to the Since the reference change connected to input 8

Schräglntfernung^vomFeuerleitradarzumPunktö fW*™*?* ^ PotentiometerP6 durch Al Inclined distance ^ from the fire control radar to the point fW * ™ *? * ^ Potentiometer P6 through Al

und proportional dem Kosinus für den Höhenwinkel ^dlvldf^rt ^mrä> ,^muß _p ^em f satzliches Potentiometer P₈ and proportional to the cosine of the elevation angle ^dlvld f ^rt ^MRAE> _p f ^em-pending set potentiometer P ₈ ^must

Av₁ vom Aufstellungsort des Feuerleitradars zum ¹⁰ »».Ausgang des Resolver*A4 zum Subtraktion-Av ₁ from the installation site of the fire control radar to the ¹⁰ »». Output of the resolver * A4 for subtraction

K ΑΪ ÄM MttÄtfiKK ΑΪ ÄM MttÄtfiK

diese Verstärkungssctatangen zu «meiden, kann '⁵ _WeJ_{n das} ^P _Zuweia,_{n dnes vom}
Au₈ den,W*enden gen, auch hervor, daß da,To avoid these reinforcement _acts ^{one can '5} _We J _{n das} ^P Zuweia, _{n dnes vom}
Au ₈ to W * gen end, also shows that there

Z₁ COsAv₁' — .4/Z₁ sin Av₁' Vertikalkreis vorliegen, bei welchem das AbtastenZ ₁ COsAv ₁ '- .4 / Z ₁ sin Av ₁ ' there is a vertical circle in which the scanning

• _t des Vertikalkreises angefangen werden soll. Es kann• _{t of} the vertical circle should be started. It can

also vorkommen, daß die Feuerleitradarantenne inso it can happen that the fire control radar antenna in

Da indessen, wie aus Fig. 2 hervorgeht, as der völlig entgegengesetzten Richtung gerichtet ist im Z = Al iah Verhältnis zu derjenigen Richtung, in welcher sie ¹¹¹ beim Anfangen des Abtastens gerichtet sein soll. Die und Rechenmaschine versucht zwar die Feuerleitradar- ^A₁ = Al₁ COsAv₁ (12) antenne so schnell wie möglich zu dem richtigen sind, wird das Steuersignal s_ha offenbar proportional 3< > Seitenwinkel zu drehen, aber bevor die Abweichung dem Wert zwischen der Seitenrichtung der Feuerleitradar-,, ,. . . , , . , _Λ .χ antenne und der gewünschten, von der Rechen- Al₁ (sin Av₁ cos Av₁ - cos Av₁ sm Av₁). (13) maschine berechneten Seitenrichtung zu einem Wert Das Steuersignal ε_ήα ist somit nicht nur von der Ab- kleiner als 90° vermindert worden ist, wird die weichung zwischen dem wirklichen Höhenwinkel Av₁' 35 Rechenmaschine den Höhenwinkel der Feuerleitder Feuerleitradarantenne und dem berechneten radarantenne bis auf 90° zu vergrößern und die im Höhenwinkel Av₁ vom Aufstellungsort des Feuerleit- Feuerleitradar eingestellte Schrägentfernung bis Null radars zum Punkt Q abhängig, sondern auch propor- zu vermindern versuchen. Dies kann eine Verzögetional der Schrägentfernung Al₁ vom Feuerleitradar rung des Höhenrichtens der Feuerleitradarantenne zum Punkt Q. Jede Veränderung der Schrägentfer- 40 sowie der Einstellung der Entfemungsmeßeinheit des nung^ wird deshalb eine Veränderung der Ver- Radars verursachen, was möglichst verhindert werstärkung in dem Servokreis, in dem sich der Servo- den muß. Der oben beschriebene Zustand ist damotor MH befindet, bewirken. Um diese Einwirkung durch kenntlich, daß der in der Rechenmaschine bezu vermeiden, kann es zweckmäßig sein, das Steuer- rechnete Wert für ^A₁ (vgl. die Gleichung 6) negativ signal ε_ήα durch den Wert /IZ₁ zu dividieren. 45 wird, d. h. daß die vom Resolver R 3 dem Resolver Aus den in den beiden vorstehenden Absätzen i?4 zugeführte Spannung die entgegengesetzte Polariangegebenen Gründen kann es zweckmäßig sein, die tat im Verhältnis zu ihrer normalen Polarität bein Fig. 3 gezeigte Rechenmaschine dadurch abzu- kommt, was die oben angegebene Polarität hat, so ändern, daß sie mit einem Potentiometer P 6 (mit ge- daß der Servomotor MH den Höhenwinkel der strichelten Linien gezeigt) versehen wird, dem vom 50 Feuerleitradarantenne bis auf 90° zu vergrößern ver-Eingang8 die Bezugswechselspannung zugeführt sucht, während der Servomotor MA die eingestellte wird und das mit dem Servomotor MA derart mecha- Entfernung bis auf Null zu vermindern versucht. Um nisch verbunden ist und eine solche Widerstands- dies zu vermeiden, kann, wie in F i g. 3 mit gestrichelkennlinie aufweist, daß es die Bezugswechselspan- ten Linien gezeigt, ein phasenempfindliches Glied FD However, since, as is apparent from Fig. 2, is directed as the completely opposite direction in the Z = Al IAH relation to the direction in which it is to be directed at the ¹¹¹ beginning the scan. The and calculating machine tries to get the fire control radar- _{^ A 1} = Al ₁ _{COsAv 1} (12) antenna as fast as possible to the correct one, the control signal s _{ha is} apparently to rotate proportionally 3 <> side angle, but before the deviation the value between the lateral direction of the fire control radar ,,,. . . ,,. , _Λ .χ antenna and the desired one from the computing Al ₁ (sin Av ₁ cos Av ₁ - cos Av ₁ sm Av ₁ ). (13) machine calculated lateral direction to a value of the control signal _ε ήα is has thus not only reduces the waste is less than 90 °, the deviation between the actual elevation angle Av ₁ '35 abacus the elevation angle of the Feuerleitder Feuerleitradarantenne and the calculated radar antenna up to 90 ° and _{try to reduce the inclined distance set at the elevation angle Av 1} from the installation site of the fire control radar to zero radar to point Q , but also try to reduce it proportionally. This can be a Verzögetional the slant range Al ₁ from the fire control radar tion of the height directing the Feuerleitradarantenne to the point Q. Any change in Schrägentfer- 40 as well as the setting of the Entfemungsmeßeinheit the voltage ^ will therefore cause radar, which werstärkung prevents possible a change of the encryption in the servo circuit in which the servod must be. The state described above is where the MH motor is located. In order to avoid this effect by recognizing that in the calculating machine, it can be useful to divide the calculated value for ^ A ₁ (cf. equation 6) negative signal ε _ήα by the value / IZ ₁ . 45, ie that the voltage supplied from resolver R 3 to resolver has the opposite polarity for the reasons given in the two preceding paragraphs i? comes, which has the polarity given above, change so that it is provided with a potentiometer P 6 (with that the servo motor MH shows the elevation angle of the dashed lines), which can be enlarged up to 90 ° by the fire control radar antenna seeks the reference AC voltage supplied while the servomotor MA is the set one and tries to reduce the mechanical distance to zero with the servomotor MA in this way. In order to nisch is connected and to avoid such a resistance, this can, as shown in FIG. 3 with a dashed characteristic line, that it shows the reference alternating voltage lines, a phase-sensitive element FD

_Dmgmi,de_m Faktor -£- _muMp_lizie_rt. Hierdurch » »^^Ä t 2£ _Dmgmi , de _m factor - £ - _muM p _lizi e _rt . As a result »» ^^ Ä t 2 £

wird in gewünschter Weise sowohl das Steuersignal Spannung vorgesehen werden. Wenn diese Spannung e_sa als auch das Steuersignal ε_ήα durch Al₁ dividiert. eine fehlerhafte Polarität annimmt, erregt das phasen-Da diese Division schon am Eingang 8 der Rechen- empfindliche Glied FD ein Relais R, das dabei mitmaschine durchgeführt wird, werden alle in der 60 tels seines Wechselkontaktes V 4 die Verbindung Rechenmaschine auftretenden Signalspannungen zwischen dem Resolver R 3 und dem Resolver R 4 durch den Faktor Al₁ dividiert werden und also un- unterbricht und statt dessen eine konstante Wechselabhängig von Veränderungen in Al₁ sein. Alle Signal- spannung mit der richtigen Polarität und mit einer Spannungen werden hierdurch innerhalb eines kleine- Amplitude entsprechend einem normalen Wert für ren Gebietes variieren, was für die Genauigkeit der 65 Ah₁ dem Resolver R 4 zuführt. Sobald der Servoin der Rechenmaschine eingehenden Komponenten motor MS die Feuerleitradarantenne so weit seitlich vorteilhaft ist. Weiter wird die Rechenmaschine mit gedreht hat, daß der Seitenwinkel der Feuerleitradareinem zusätzlichen Potentiometer P 7 versehen, das antenne weniger als 90° von dem in der Rechen-both the voltage control signal will be provided in the desired manner. If this voltage e _sa and the control signal ε _{ήα are divided} by Al ₁ . Assumes a faulty polarity, the phase-Since this division already at the input 8 of the computational sensitive element FD a relay R, which is carried out with the machine, all in the 60 means of its changeover contact V 4 the connection calculating machine occurring signal voltages between the resolver R 3 and the resolver R 4 can be divided by the factor Al ₁ and thus be uninterrupted and instead a constant change-dependent of changes in Al ₁ . As a result, all signal voltages with the correct polarity and with one voltages will vary within a small amplitude corresponding to a normal value for the area, which for the accuracy of the 65 Ah ₁ supplies the resolver R 4. As soon as the servo of the calculating machine components motor MS the fire control radar antenna is so far laterally advantageous. The calculating machine is also rotated so that the angle of the fire control radar is provided with an additional potentiometer P 7, the antenna is less than 90 ° from the one in the arithmetic

Claims

15 1615 16

machine calculated, desired azimuth angle from the longitudinal direction of the car and the fixed compass deviates, the phase-sensitive element FD interrupts direction, relative to that of the azimuth angle in response to the excitation of the relay R, so that measured by the AC radar, the designation <x for selkontakt V 4 the connection between the resolver, the inclination of the car relative to the horizontal plane, 3 and the resolver R 4 closed again 5 in the longitudinal direction of the car and γ for the Nei, whereby the fire control radar antenna to the direction of the car relative to the horizontal plane directed in the term elevation angle and used the distance transverse direction. The in F i g. The coordinate unit shown in Fig. 4 can be set to the correct slope distance. RS, R6 and R7. The rotor of the resolver R5 is assumed in FIG. 2 and for the io shown in FIG. 3 by an operator in accordance with the calculating machine that the angle /? between the longitudinal direction of the Wawohl the reconnaissance radar as well as the fire control and the fixed compass direction, relative to welradar about vertical axes laterally directed rather the azimuth sv ₀ in the reconnaissance radar and that the azimuths are measured in both radar devices, i.e. in accordance with the Grain relative to the same reference direction and the height of the 15 pass direction of travel of the carriage. The rotor angle can be measured relative to the horizontal plane. of the resolver R 6, in accordance with the subject of the reconnaissance radar, it is usually an inclination <x of the car relative to the horizontal plane in fold to set it up in such a way that its antenna is adjusted around the longitudinal direction of the car and its vertical axis is rotated and the lateral runner of the resolver R 7 will be measured in accordance with the angle to the selected targets relative to a compass direction previously determined with the car inclination γ in the transverse direction of the honeycomb. Set for the gens. For the values X ₁ and ^ ₁ proportional fire control radar, however, such a list of tional voltages from the additive circuits A 3 is not always possible. It comes z. B. often before that A2 are the two inputs of the resolver R5, the fire control radar is mobile and z. B. fed on one. The output voltage of the resolver car, possibly together with the proportional with the as R 5 and the value Z ₁ of voltage radar cooperating anti-aircraft guns or-battery-additive circuit A 1 are both Eingangsterien is arranged. In this case, the fire windings of the resolver R 6 are fed. The one Leitradarenne about an axis fixed in the carriage output voltage of the resolver R 6 is proseitenveroriented, which due to the properties of the proportional to the value of the ^ -coordinate x _{lv of} the ground will not always be perpendicular, and the 30 point Q in a right-angled coordinate -Lateral angle of the antenna is measured relative to a fixed direction in the system that is fixed in the car and its z-axis and therefore not relative to a certain compass direction parallel to the lateral directional axis of the fire control radar Longitudinal end of the elevation angle has relative to a direction of the car in the car. The second output chip-fixed plane and not relative to the horizontal 35 voltage of the resolver R 6 and the second output plane is measured. These conditions can be taken into account in the tension of the resolver RS by feeding the speed windings to the resolver R 7. The calculating machine is provided with a unit, which is an output voltage of the resolver R 7, the coordinates Jt ₁ , y _v Z ₁ for the point Q in the centered in proportion to the y coordinate y _{lv of} the point Q in the installation site of the fire control radar, 40 the above-mentioned rectangular coordinate system fixed to the carriage fixed to the floor, the system, while the second output voltage of its xy-plane in the horizontal plane and its resolver R 7 is proportional to the z-coordinate z _{lv of} the x-direction parallel to the x-direction of the on-point Q in this coordinate system becomes. Location of the reconnaissance radar SR centered from the in F i g. 4 has the coordinate system shown, in the corresponding coordinate system resulting components ordinates in a right-angled coordinates are transformed in the computing system shown in Fig. 3, which is also centered in the installation site machine in the manner already described processing fire control radars, but is fixed to the vehicle and tet, but the azimuth SV _{1 of} the fire control is parallel to the radar antenna fixed in the car relative to the longitudinal direction of the Wa directional axis of the radar antenna and its 50 gens and the elevation angle Hv _{1 of} the antenna is relatively parallel to that has a side sight axis of the antenna senkrech direction fixed in the carriage, to which the side angle of th level yield relatively. these values are, however, ange-Feuerleitradarantenne is measured. sought, as in this case, the servo motor MS Figs. 4 shows for this Coordinate conversion of a fire control radar antenna to one in the car f The first device, which sets up between the lines aa and bb 55 axis relative to the longitudinal direction of the carriage side in the calculating machine shown in Fig. 3 and the servomotor MH is connected to the antenna by one. The device is thus vertically additive circles A3, Al and Al, which aligns the coordinate, from the axis perpendicular to the lateral alignment axis.
naten ^, y _v Z _{1 of} the point β in the ground-fixed coordinate 60 centered in the installation site

system proportional voltages supplied. As patent claims: Example, it is assumed that the fire control radar antenna is arranged on a car and that the 1st air target observation system, consisting of the angle of the antenna relative to the longitudinal direction, a target seeker for determining the side of the car around the directional axis of the antenna 65 and the oblique distance of the target to is measured, which is assumed to be perpendicular to the longitudinal direction of the aiming device, from a distance from the aiming and transverse direction of the car. The designation β is used for the angle between the vertical straightening motor or a vertical straightening motor.

probably side and height adjustable visor and from an automatically working computing and control device that determines the values for the side angle and the oblique distance to the target, based on the location of the target seeker, as well as the value for the difference in position between the target seeker and the Directional device are supplied as input variables and which controls the directional movement of the sight in such a way that the sighting lens of the sight always intersects the vertical circle that has its center in the homing device, the oblique distance to the discovered target determined by the homing device as a radius and the angular direction to the discovered target determined by the homing device , characterized in that an arbitrarily variable value for the elevation angle (hv ₀ ) - based on the location of the target seeker (SR) - is fed to the arithmetic and control device (R) as an input variable and the arithmetic and control device of the art is designed so that it continuously _{calculates both the side angle (5V 1} ) and the elevation angle (ZiV ₁ ) - based on the location of the straightening device (ER) - to that point (Q) on the vertical circle (C) that provisionally the arithmetic and control device as an input value for the elevation angle (ZiV ₀ ) on the target seeker (SR) , and control signals corresponding to _{the calculated elevation angle (Sv 1} ) or the calculated elevation angle (Hv ₁ ) generated, which the directional motor (MS) or the elevation motor (Mi?) of the visor (5).

2. Air target observation system according to claim 1 with a straightening device with a measuring unit adjustable by means of a setting motor for determining the oblique distance from the straightening device to a target observed with the sight, characterized in that the computing and control device (R) is designed such that it is by means of the The data supplied to it as input variables calculates the inclined distance (Al ₁ ) from the straightening device (ER) _{to that point (ß) on the vertical circle (C) that is the value for the elevation angle (ZiV 0} ) which is provisionally supplied to the computing and control device as an input variable. is determined on the target seeker (SR) and generates a control signal corresponding to this calculated slant range (Al ₁ ) , which is fed to the setting motor (SA) of the slant range measuring unit of the target seeker.

3. Air target observation system according to claim 1, characterized in that the arithmetic and control unit (R) are supplied as input variables also the present values for the lateral angle (SV ₁ ') and the elevation angle (Hv ₁ ) of the visor (5) and that the Computing and control unit (R) is designed in such a way that it uses the coordinates x, y and ζ in a right-angled coordinate system centered in the location of the straightening device (ER) , the xy plane of which is perpendicular to the directional axis of the visor (5) for the calculated from the value for the elevation angle (ZnO on the target seeker (Si?) determined point (ß) on the vertical circle (C), which is provisionally supplied as an input variable to the arithmetic and control unit, the arithmetic and control unit calculating and generating a first control signal that proportional to the expression

y cos Sv ₁ '- x sin Jv ₁ '

is - where Jv ₁ 'denotes the present value for the lateral angle of the visor to the jc axis of the coordinate system - and further calculates and generates a second control signal proportional to the expression

Z cos Hv ₁ '- (x cos Jv ₁ ' + y sin Jv ₁ ') sin ZiV ₁ '

is - where Hv ₁ ' denotes the present value for the elevation angle of the visor to the * -y plane of the coordinate system - and the first control signal is fed to the directional motor (MS) of the visor and the second control signal to the elevation motor (MH) of the visor.

4. Air target observation system according to claims 2 and 3, characterized in that the arithmetic and control unit (R) is also supplied as an input variable with the value for the inclined distance (Al ₁ ) temporarily set in the inclined distance measuring unit of the straightening device (ER) and that the rake - and control unit is designed such that it calculates and generates a third control signal proportional to the expression

(x COSJv ₁ '+ y sin Jv ₁ ')

COsZiV ₁ '+ ζ sinZiv / - .4Z ₁ '

is - where Al ₁ ' denotes the present value for the inclined distance set in the inclined distance measuring unit of the straightening device - this third control signal being fed to the setting motor (MA) of the inclined distance measuring unit.

5. Air target observation system according to claim 3 or 4, characterized in that the arithmetic and control unit contains arithmetic elements (P 6) for dividing the values introduced into the unit as input variables for the oblique distance (Al ₀ ) from the target seeker (SR) to the target or for the position difference (P) between the target seeker (SR) and the straightening device (ER) _{by the present value for the oblique distance (4Z 1} ') set in the oblique distance measuring unit of the straightening device.

6. Air target observation system according to claim 3, characterized in that the computing and control unit contains computing elements for dividing the directional motor (MS) of the visor (5) supplied control signal by the magnitude cos Zzv /.

7. Air target observation system according to Claims 3 and 4, in which the computing and control unit contains an electrical analog computer which is fed by a reference AC voltage and in which the calculated AC voltage variables appear with an amplitude proportional to the associated variable; characterized in that the analog computer contains a first resolver (i? 3), the rotor of which is rotated in accordance with the rotation (SV ₁ ') of the visor (5) about its directional axis

809 590/121809 590/121

and whose two input windings are connected to voltages that are proportional to the x-coordinate (x) or the y-coordinate (y) of the coordinate system for the value for the elevation angle that is provisionally supplied to the computing and control unit (R) as an input variable (hv ₀ ) on the homing device (SR) certain point (Q) on the vertical circle (C), with the one output voltage (y cos Sv ₁ - χ _{sin Jv 1} ') of the first resolver as a control voltage for the directional motor (MS) of the sight is supplied and the second output voltage

(x COSJV ₁ '+ y. SUiJv ₁ ')

of the first resolver to which an input winding of a second resolver (R 4) is connected, the rotor of which is rotated _{around its vertical axis according to the rotation (Av 1} ') of the sight and whose second input winding is connected to a voltage that is proportional to the z-coordinate (z) in the coordinate system for the point (Q) on the vertical circle (C), the one output voltage

[z cos Av ₁ '- sin Av ₁ ' (x cos Sv ₁ '+ y sin 5V ₁ ')]

of the second resolver is supplied as control voltage to the elevation motor (MH) of the sight

and the second output voltage of the second resolver

[z sinAv / + COsAv ₁ ' (x cosjv / + y sin Jv ₁ ')]

is fed as a control voltage component to the adjustment motor (MA) of the inclined distance measuring unit of the straightening device.

8. Air target observation system according to claim 7, characterized in that the analog computer contains a phase-sensitive switching element (FD) which is connected to the voltage from the one output winding of the first resolver (R 3) to the one input voltage of the second resolver (R 4)

(x COSJv ₁ '+ y sin Jv ₁ ')

connected and designed in such a way that when this voltage has a phase position opposite to the reference alternating voltage, the connection between the first and the second resolver is interrupted and a constant alternating voltage with the phase position of the reference alternating voltage is applied to the input voltage of the second resolver (R 4) connects.

Considered publications:
German patent specification No. 1008 616.

For this purpose 2 sheets of drawings