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Optisch-elektrische Vorrichtung zum Ermitteln der Richtung und Entfernung
von Flugzeugen o. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine optischelektrische Vorrichtung
zum Ermitteln der Richtung und Entfernung von Flugzeugen o. dgl.
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Eine vorteilhafte Flugzeugbekämpfung ist erst dann möglich, wenn es
gelingt, die Zielsicherheit auf eine der Beweglichkeit des Flugzeuges entsprechende
Basis zu bringen, etwa derart, daß (las sich bewegende Flugzeug rückwirkend die
Schußwaffe so beeinflußt, daß diese sich selbsttätig auf jede.F3ewegung und Entfernung
des Flugzeuges einstellt.
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Mit einer derartigen Vorrichtung beschäftigt sich die Erfindung.
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Es wird, ähnlich wie es in der deutschen Patentschrift 222263 der
Kl. 72 f beschrieben ist, eine Selenzelle, eine Anordnung von Selenzellen o. dgl.
der Wirkung einer Linse oder eines Linsensystems ausgesetzt. Die Erfindung besteht
nun darin, claß bei erheblicher Änderung des Widerstandes in den projizierten Bildpunkten
der Selenzelle infolge der durch das Flugzeug hervorgebrachten Lichtbildwirkung
die mit diesen elektrisch verbundenen Magnetschalter in eine Induktionsspule differenzierte
Widerstände einschalten, wodurch der Eisenkern entsprechend tiefer oder weniger
tief von der Induktionsspule hineingezogen wird und durch Übertragung auf elektromagnetischem
oder mechanischem Wege die Zielvorrichtung oder Feuerwaffe so beeinflußt, daß sie
mit dem sich bewegenden 'Flugzeug stets in Zielrichtung steht und zugleich auch
die zu ermittelnde Entfernung des Flugzeuges festlegt.
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Der Erfindung gemäß ist für jeden Lichtbildpunkt der Selenzelle ein
besonderer Schaltmagnet o. dgl. vorgesehen. Jeder Schalter schaltet einen ganz bestimmten
Widerstand ein, und sämtliche Schalterspulen können durch einen von Hand regelbaren
Widerstand so abgestimmt werden, daß störende Einflüsse durch allgemeine Helligkeitsschwankungen
des Himmelgewölkes wirkungslos auf die Einrichtung verlaufen.
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Zum Ermitteln der Entfernung sind die Bildpunkte der Selenzellenanordnung
- zu einem besonderen Schaltersystem angeordnet, derart, daß ein oder mehrere Bildpunkte
zu einem Schalterganzen zusammengefaßt sind und jedes Schalterganze aus so viel
Gliedern besteht, als ihm Lichtbildpunkte zugeordnet sind.
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Jeder Lichtbildpunkt der Selenzelle ist mit . je einem Schaltmagneten
einer Schaltergruppe verbunden. Es gelangt aber stets nur die Schaltergruppe zur
Wirkung, deren sämtliche Schalterglieder eingerückt werden, wodurch erreicht wird,
daß, gleichgültig in welcher Richtung - sich das Flugzeug auch bewegen mag, lediglich
seine Bildgröße entsprechend . der perspektivischen Entfernung für einen bestimmten
Schalter maßgebend ist, der gleichzeitig so -angeordnet ist, daß er mit ihm zur
Wirkung gebrachte andere Schalter mit weniger Gliedern außer Wirkung setzt.
Der
Erfindung gemäß ist zur Ermittlung der Höhenrichtung die Selenzellenanordnung noch
besonders in horizontaler Richtung unterteilt, von wo aus Leitungen zu besonderen
Schalterspulen gehen, deren jede in der angegebenen Weise ihrerseits wieder besondere
Vorschaltwiderstände einrückt und eine dritte Induktionsspule entsprechend beeinflußt,
deren Eisenkern die Höhenrichtung des zu ermittelnden Flugzeuges festlegt und mit
einer der beiden andern Vorrichtungen zusammenarbeitet.
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Der Erfindungsgegenstand ist in zwei Figuren schematisch dargestellt.
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Nach Fig. i projiziert die Linse i auf die Selenzelle 2, die in eine
entsprechende Anzahl von kleinen Bildpunktzellen zerlegt ist, das Flugzeug 3. Da
jede dieser Bildpunktzellen mit einer Schalterspule (5, 6, 7, 8, . . . .) verbunden
ist, werden infolge der Projektion des Flugzeuges die Bildpunkte 4 der Selenzelle
ihrenWiderstand ändern und dieE.M.K. der Induktionsspulen-6,7, die mit den Bildpunkten
4 verbunden sind, schwächer werden, da der Widerstand infolge des projizierten Schattenbildes
wesentlich abgenommen hat. Infolgedessen werden auch die Eisenkerne 47 der beiden
Spulen 6, 7 von den zugehörigen Federn 46 um ein Stück herausgerückt. Da die Enden
der Eisenkerne schalterartig ausgebildet sind und mit den Kontaktstäbchen 9, i o,
i i, 12 als Schalter zusammenarbeiten, werden die Schalter io, ii eingerückt, der
Stromkreis der Batterie 22 geschlossen und. der reit den Schaltern verbundene Widerstand
des Hauptwiderstandes 14 in die Induktionsspule 13 eingeschaltet. Da nun
aber- jeden Schalter ein ganz bestimmter Widerstand entspricht, wird der Eisenkern
15 der Induktionsspule 13 j edesmal. entsprechend tief oder weniger tief
hineingezogen. Es wird also auch die durch Rollenübertragung 16 mit dem Eisenkern
15 verbundene Visiernadel 17 o. dgl., die gegen Federdruck 18 gelagert ist, dem
eingeschalteten Widerstand gemäß eine größere oder kleinere Linksdrehung ausführen,
die so abgestimmt ist, daß sie sich mit dem sich bewegenden Flugzeug 3 in einer
Richtung befindet, was durch die punktierte Linie 2o angedeutet ist. . In den Stromkreis
der Batterie 2i ist der von Hand regelbare Widerstand eingeschaltet. Er wird dann
in Tätigkeit gesetzt, wenn bei etwas anderer Belichtung die Vorrichtung nicht gleich
anspricht.
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Fig.2 veranschaulicht das zur Ermittlung der Entfernung (aus der perspektivischen
. Größe) und Höhenrichtung gekennzeichnete Schaltschema.
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41 sei das Flugzeug, 37 die Linse und 23 die Selenzellenanordnung.
Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, sind die einzelnen Bildpunkte der Selenzelle mit
den Schaltergruppen 29, 30, 31 und 32 so verbunden, daß, jeder Bildpunkt nur mit
einer Spule der Schaltergruppe geschaltet ist, was bei 25, 26,27 und 28 in
der üblichen Weise dargestellt ist. Wird beispielsweise der Widerstand durch die
Linsenprojektion in den Bildpunkten 2.1 geändert, so werden außer der Schaltergruppe
30 noch die Spulen 29, 48- und 49 der Schaltergruppe 31 sowie 5o und 51 der
Schaltergruppe 32 erregt, was durch senkrechte Schraffierung unter den entsprechenden
Schaltergliedern gekennzeichnet ist. Es werden aber nur die Schaltergruppen 29 und
30 neschlossen, denen die aufeinänderfolgenden Bildpunkte zugeordnet sind. Die übrigen
Gruppen, in denen ein oder mehrere Glieder fehlen,. bleiben geöffnet. Da nun hier
die Schalterglieder 52 den Stromkreis der Batterie 43 schließen, bei den andern
Schaltergruppen außer 29 der Stromkreis infolge der gegliederten Kontaktanordnung
unterbrochen bleibt, wird der durch Schalter 53 eingerückte Widerstand 54 durch
den schwächeren Widerstand 36 der Schaltergruppe 30 unwirksam gemacht, so
daß er allein in seiner Wirkung auf Spule 35 und Nadel 38 sowie Feder 39 in Frage
kommt. Da Nadel 38 über einer Entfernungsskala 40 spielt; gibt sie jederzeit
die zu ermittelnde Entfernung an. In den Stromkreis 42 ist wie in Fig. i der von
Hand regelbare Widerstand eingeschaltet. 45 sind die gegen Federdruck 44 reagierenden
Eisenkerne.
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Zum Ermitteln der Höhenrichtung oder Tiefenstreuung ist die Selenzelle
noch einmal in horizontaler Richtung unterteilt, was die punktierten Linien andeuten
sollen. Von hier aus gehen Leitungen zu den Spulen 55, 56, die die Schalter 59,
58 betätigen, welche die Vorschaltwiderstände für eine dritte Induktionsspule einrücken.
Die Rückleitungen 57, 6o der Spulen 55, 56 münden in den Stromkreis der Batterie
42, während der Schalterstromkreis 61 in den Stromkreis der Batterie .43 mündet.
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Die Einrichtung kann aber auch verschiedentlich abgeändert werden,
ohne das Wesen der Erfindung zu beeinträchtigen; so ist es z. B. möglich, daß sich
die Bewegungen der Eisenkerne 15 -und 35 direkt auf ein Schaltrad übertragen lassen,
das bei Rechtsdrehung einen Elektromotor zum Rechtslatif, bei Linksdrehung -durch
Umschalten der Pole zur Linksdrehung veranlaßt. Dieser überträgt alsdann seine Drehbewegung
auf eine drehbare Platte o. dgl., auf der die Feuerwaffe fest aufmontiert ist.
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Vorteilhaft erscheint es auch, wenn mit den Schaltern, die den Grenzbildpunkten
der Selenzelle
entsprechen, eine - Klingel mit verschiedener Zeichengebung
parallel geschaltet wird, die ertönt, sobald das Flugzeug den Wirkungsbereich der
Linse verläßt, damit dieser rechtzeitig umgestellt werden kann. Es kann natürlich
auch eine selbsttätige Umstellvorrichtung der Einrichtung vorgesehen werden.