DE1566870A1

DE1566870A1 - Sonar device with a television-type display

Info

Publication number: DE1566870A1
Application number: DE19671566870
Authority: DE
Inventors: Maass Dipl-Phys Gustav
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1967-07-14
Filing date: 1967-07-14
Publication date: 1970-04-30
Also published as: DE1566870B2; DE1566870C3

Description

.Echolotgerät mit einer Ternsehartigen anzeige Die Erfindung geht aus von einem Echolotgerät für die Unterwasserschallortung mit einer fernschartigen Anzeige auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre, dei der der kathodenstrahl zeilen ärmig über den Bildschirm geführt wird und der Lotstrahl hiermit synchron und ebenfallls zeilenförmig das umgbende Wasservollumen überstreicht. ein genügendes aufläsungsversmögen zu erreichen, muß ein ssrtigern, bekanntes Echolotgerät mit fernaschartiger Anzeige mit eh hoher Schanlltrögerfrequenz arbeiten, zum beispiel 500 kHz ("Funkschau", Heft 17/7964, seite 458). diese hohe Frequenz mat ave. unter Wasser eine Reihe von erheblichen Nachteilen, die den praktischen Einsatz letztlich in Frage Staellen. So beträgt die maxinal erzeilbare Reichweite nur etwa 100m. Dies hat zur folge, daß der Einsatz für eine vorausgerichtete Horizontallotung nicht zur Kurseinsteuerung eines Fische. einschiffes auf einen Fisschschwarm verwendbar ist) weil das Schiff 80 enge und kurzzeitige Kurskorrekturen nicht durchführen kann. Auch bei der Erforschung des Meerebodens gLflLtjt diese Reichweite bei weitem nicht den Anforderungen; außerdem vermögen so hohe Schallfrequenzen auch nicht in don eeresboden einzudringen, um beispielsweise Schlammablagerungen zu durchdringen und die eingentliche Bodenoberfläche zu erfassen oder UM sogar Sedirnen:schichtungen innerhalb des Bodens zu beobachten. .Echo sounder with a television-like display The invention works from an echo sounder for underwater sound location with a telephoto-like Display on the screen of a cathode ray tube showing the lines of the cathode ray is poorly guided over the screen and the plumb beam is hereby synchronized and also lines the surrounding water volume. a sufficient ability to dissolve To achieve this, a well-known echo sounder device with a focal point display must be used always work with a high Schanlltrögerfrequenz, for example 500 kHz ("Funkschau", Issue 17/7964, page 458). this high frequency mat ave. underwater a number of considerable disadvantages which ultimately put the practical use in question. The maximum achievable range is only about 100m. As a consequence, that the use of a pre-aligned horizontal plumbing is not for course control of a fish. a ship can be used on a school of fish) because the ship 80 cannot carry out tight and short-term course corrections. Even when exploring of the seabed, this range does not meet the requirements by a long way; aside from that such high sound frequencies are not able to penetrate into the ocean floor in order to for example to penetrate mud deposits and the actual soil surface to detect or even UM: to observe layers within the soil.

Die Erfindung Stelle sich deshalfb die Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden, insbesonduere ein A@@@@@@@ igen Eilld weilt - in der Größenordnung von Kolometern - vorausliegender Fischschwärme sowie des Merresbodens und seiner Schicktungen uch jfl großen Wenserteifen zu ermöglichen.The invention therefore sets itself the task of overcoming these disadvantages avoid, in particular an A @@@@@@@ igen Eilld stays - in the order of magnitude of Colometers - schools of fish lying ahead as well as the Merresboden and its dispatches Also to enable large Wenger tires.

Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennseichnet durch die mit der ainen Ablenkkoordinate des katkodenstrahles synchrone Schwenkung eines an sich bekannten fücherförmigen Sende-Lotstrahles (Sengefächer) lediglich in einer Ebene quer zu seiner gröäten Ausdehnung sowie durch die mit der anderen, zur ersten semrechten Ablenk koordinate synchrone Schwenkung eines zam Senaefächer senkrechten, ebenfalls an sica bekannten fächerförmigen Empfangs-lotstrahls (Emfangsfächer) lediglich in einer Ebene uer zu seiner gräßten Ausdehnung und längs der größten Ausaehnung des Sender@@@hers, Hierdurch wird das Fernsehraster nicht mehr wie bisher punkstförmig sondern zeilenförmig erzeugt, wobei die aneinander anschleißenden Sendezeilen von sich damit kreuzenden Empfangszeilen abgetastet werden, so daß ein Fernsehraster außerordentlich hohen Auflösungsvermögens resuleiert, das zudem noch einfach elektronisch steuerbar ist. Demzufolge läßt sich die Schallträgerfrequenz ganz erhabland, bis zu üblichen Frequenzen von 10 bis 30 kHz, senken und trotzdel noch eine fernschartige Anzeige auf dem Schirm dar kathodenstrahlröhre (Monitor) erzielen. Dann lassen sich weit vorausliegende Fischschwärme sogar ihrer Form nach erkennen, so der fangwürdigste unter mehreren herussuchen, sowie auch die dichteste Stelle eines ausgedenten Fischschwarmes ansteurern. Auch Bodnschichtangen können erkannt werden und beispielsweise vor der Kiste der USA abbauwürdige K Kiesverkommen für den Soraßenban amsgenutzt werden.The solution according to the invention is gekennseichnet by the with the ainen Deflection coordinate of the cathode beam synchronous pivoting of a known per se Fox-shaped sending plumb beam (mustard fan) only in one plane transversely to its greatest extent as well as through that with the other, to the first semrecht Deflection coordinate synchronous swiveling of a zam Senena fan vertical, too Fan-shaped receiving beam (receiving fan) known to sica only in a plane outside its greatest extent and along the greatest extent of the Sender @@@ hers, This means that the television grid is no longer point-shaped as before but generated in lines, with the adjoining transmission lines of thus crossing reception lines are scanned, so that a television raster The result is an extraordinarily high resolution, which is also simply electronic is controllable. As a result, the sound carrier frequency can be quite erhabland, up to to the usual frequencies of 10 to 30 kHz, lower and still a telephoto-like Achieve display on the screen of the cathode ray tube (monitor). Then let yourself Can even recognize shoals of fish far ahead according to their shape, so the most catchy one Search among several, as well as the densest point of an extensive school of fish head for. Also soil layers can be recognized and for example in front of the box of the USA minable K gravel dumps for the Soraßenban ams used will.

Es sei noch bemerkt, aaß es zwor bekannt ist (brit. 778.673), mittels wenigstens einer Sendewandlerzeile wenigstens einen feststehenden Sende fächer zu erzeugen una mit wenigstens einer dazu senkrecht stehenden Empfangswandelerzeile den oder die der Kreuzung der Fächer entsprechenden Schnittpunkte. auszuloten. Hierbei. handelt es sich aber nach wie vor uc. eine in üblicher Weise durchgeführte Lotung, die beispielsweise auf eimem Schreiber sukzessive nebeneinander die Lotperioden einzeln aufzeichnet und so lediglich einem Lägsschmitt durch das wasser mit der Konturenlinei des Bodens ergibt (Seite, Zeilen 12 und 13), das sogenannte Echogramm. oll ein größerer Teil des Heeresbodens eriaßt werden (Seite 3, Zeilen 68 bis 73), so sind mehrere (Fig. 2 und 4) Beneitg g « : ack (Fig. 3 und 5) Wandlerzeilen vorzusehen, mit jeweils einem festesteh #den, zugecrdneten Lotfkcher. Zur @@ wertung der einzelnen Loutungen sind die cinzelnen Empfangswanglerzeilen nait jeweils einem gesonderten Schkreiber verbunden (Seite 2, Zeilen 64 und 65). Damit ergebe, sich mehrere getennte Lässc nitte durch das Wasser, derern Bodenkontauren erst ausgemessen und zeichnerisch zus ammengesstzt werden müssen, wenn wan eine Drufsicht aug den Merresboden gewinnen möchte, wie sie eine mit Licht arbeitende, an einem Seil hinabgelassene Fernsehkamera liefern würde, wenn die Meerestiefe hierfür nicht zu tief wäre. Hine fernsehartige Anzeige ist auX diese Weise aisO nicht erreichbar.It should also be noted that it is known (British. 778.673) to generate at least one fixed transmission fan by means of at least one transmission transducer line and the intersection point or points corresponding to the intersection of the compartments with at least one receiving transducer line perpendicular to it. to sound out. Here. but it is still uc. A plumbing carried out in the usual way, for example successively recording the plumbing periods next to one another on a recorder and thus only gives a Lägsschmitt through the water with the contour lines of the soil (page, lines 12 and 13), the so-called echogram. If a larger part of the army floor is to be cleared (page 3, lines 68 to 73), several (Figs. 2 and 4) Beneitg g «: ack (Fig. 3 and 5) to provide transducer lines, each with a fixed, assigned solder cup. In order to evaluate the individual routings, the individual reception alarm lines are each connected to a separate recorder (page 2, lines 64 and 65). This results in several separate channels through the water, the bottom contours of which first have to be measured and drawn together in drawings if one wants to gain a top view of the seabed, as would be provided by a television camera that works with light and is lowered on a rope, if that The depth of the sea would not be too deep for this. A television-like display is also not accessible in this way.

Außerdem erfordern die vielen whandlerzeilen gegeüber der Erfindung einen wesentlich gräßeren Aufwand.In addition, the many transducer lines require opposite the invention a much greater effort.

Ferner ist es bekannt (US 3.144.631; US 3.296.597), mittels der vorstehend (brit. 778.'673) beschriebenen, feststehenden, gekreuzten Sende- und Empfangs fächer den Meeresboden kartographisch durch die Aufzeichnung von Höhenlinien auf dem Registrierstreifen eines Schreibers auszuloten. Hierbei erfolgt die Erfassung einer größeren Meeresbodenfläche durch Überfahren mit dem feststehenden Sende fächer durch (US 3.296.597, Spalte 2, Zeihen 22 und 23) und den Empfang mittels einer größeren Zahl, vorzugsweise 60, feststehenden Empfangsfächern (US 3.296.597, Spalte 2, Zeilen 40 bis 42). Hiermit ist ein großer apparativer Aufwand verbunden sowie eine umstädliche Auswertung (US 3.296.597, Spalte 3, Zeilen 66 bis 68); es werden die Vorteile einer fernsehartigen Anzeige gemäß der Erfindung bei weitem nicht erreicht.It is also known (US 3,144,631; US 3,296,597), by means of the above (Brit. 778.'673) described, fixed, crossed send and receive boxes cartographically the sea floor by recording contour lines on the chart of a scribe. A larger area of the sea floor is recorded here by driving over the fixed transmission fan (US 3,296,597, column 2, lines 22 and 23) and the reception by means of a larger number, preferably 60, fixed receiving compartments (US 3,296,597, column 2, lines 40 to 42). Herewith is associated with a large amount of equipment and an urban evaluation (US 3,296,597, column 3, lines 66 to 68); it will take advantage of a television-like Display according to the invention is far from being achieved.

Ferner ist es bekannt (DBP 911.824), die Form eines Unterwasserobjektes mittels einer großen Anzahl von Lampen anzuzeigen, die in einem Schachbrett-Tableau angeordnet sind, und die einzeln mit den aus korrespondierenden Richtungen unter Wasser mit je einem gesonderten Wandler erpfangenen Echosignalel in ihrer Helligkeit zu steuern sind. Auch später noch wird ein derartiges Glimnlampen-Tableau gegenüber einer Anzeige mit einer Kathodenstrahlröhre für vorteilhafter angesehen (DBP 1.048.198, 1.Absatz).It is also known (DBP 911.824), the shape of an underwater object using a large number of lamps to display in a chessboard tableau are arranged, and the individually with the from corresponding directions below Water with a separate transducer received echo signals in their brightness are to be controlled. Such a glow lamp tableau will also appear later a display with a cathode ray tube considered more advantageous (DBP 1.048.198, 1st paragraph).

Nach Meinung des Erfinders besitzt ein derartiges Lampen-Tableau im praktischen Gebrauch nur eine sehr geringe Unterscheidungskraft, die vielleicht für sehr kurze Entfernungen und sehr große Unterwasserobjekte grundverschiedener Art ausreichen mag, aber nicht geeignet erscheint, mehrere Fischschwärme - alao Objekte gleicher art-asuf aher Fang@rdigkeit au unterscheiden.In the opinion of the inventor, such a lamp panel has in the practical use only a very slight distinctive character that maybe for very short distances and very large underwater objects fundamentally different Kind may be sufficient, but does not seem suitable, several schools of fish - alao Distinguish objects of the same kind as they are caught.

Zwar nimmt die Feinheit der Anzeige mit der Zahl derlampén zu, aber da deren Größe nach unten hin beschränkt ist, würde erst ein größerer Betrachtungsabstand genügend Aufschlüsse geben.The fineness of the display increases with the number of lamps, but since their size is limited at the bottom, a larger viewing distance would be required give enough information.

Einmal steht ~dieser große Betrachtungsabstand auf der Brücke der relativ kleinen Fischr,eifahrzeuge nicht zur Verfügung und zum andern sind dann mehrere hundert, wenn nicht gar mehrere tausend elektrische Anschlüsse bei der Anzeigevorrichtung herzustellen. Abgesehen von Verdrahtungsfehlern ist hiermit ein für Fischereifahrzeuge nicht tragbarer Herstellungsaufwand verbunden.On the one hand there is ~ this great viewing distance on the bridge of the relatively small fishing boats are not available and then on the other hand several hundred, if not several thousand, electrical connections in the display device to manufacture. Aside from wiring errors, this is one for fishing vessels non-sustainable manufacturing costs associated.

Hinzu käme die große Anzahl von einzelnen Wandlern, der jeder. für sich eine dem von der einzelnen Lampe eingenommenen Feld entsprechende große Peilschärfe aufweisen muß, die aber nur mit relativ sehr großen Wandlerflächen zu realisieren wäre, so daß -bei niedrigeren Frequenzen eine Ausführung praktisch nicht möglich ist.In addition, there would be the large number of individual converters that each. for a large bearing sharpness corresponding to the field occupied by the individual lamp must have, but can only be realized with relatively very large transducer areas would be, so that an implementation practically not possible at lower frequencies is.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeisp:L'en erläutert; es zeigen Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles Fig. 2 und 3 Zeitdiagramme von Ablenkspannungen in zwei Ausführungen Fig. 4 Ergänzung der Fig. 1 für die zweite Ausführung der Fig. 3 Fig. 5 Prinzipschaltung eines Sperrschwiners als Beispiel eines Ablenkgenerators Fig. 6 Ausführungsbeispiel für eine elektronische Schwenkung der Fächer-Richtcharakteristik einer Wandlerzeile Fig. 7 AusfUhrungsb.ipiel eine3 elektronisch steuerbaren Phasenschiebers Fig. umschltbare Ausführung der Fit in der Figur 1 ist mit 1 der Schirm einer Kathodenstrahlröhre bezeichnet, die als Anzeigevorrichtung für die Lotungen dient.The invention is explained below with reference to exemplary embodiments: L'en; 1 shows a block diagram of an exemplary embodiment, FIGS. 2 and 3 time diagrams of deflection voltages in two versions Fig. 4 Supplement to Fig. 1 for the second Embodiment of Fig. 3 Fig. 5 Schematic circuit of a blocking oscillator as an example a deflection generator Fig. 6 embodiment for an electronic pivoting the fan directional characteristic of a transducer line Fig. 7 embodiment example a 3 electronically controllable phase shifter Fig. reversible version of the Fit in In FIG. 1, 1 denotes the screen of a cathode ray tube, which is used as a display device serves for the plumbing.

Durch die negative Vorspannungsquelle 2 ist sie an ihrer Helligkeitselektrode gesperrt. Die Kathodenstrahlröhre besitzt horizontale Ablenkplatten 3 sowie vertikale Ablenkplauten 4.Because of the negative bias voltage source 2, it is at its brightness electrode locked. The cathode ray tube has horizontal baffles 3 and vertical ones Distraction sounds 4.

Zur Führung des Elektronenstrahls im Fernsehraster, zeilenförmig über den Schirm 1 ist für die Horizontalablenkung der Sägezahn-Generator 5 vorgesehen, dessen sägezahnförmige Steuerspannung die horizontalen Ablenkplatten 3 beaufschlagt. Für ie Versetzung der so geschriebenen Zeilen in der Vertikalen dient der Sägezåhn-Generator 6, dessen Steuerspannung die vertikalen Ablenkplatten 4 beaufschlagt.For guiding the electron beam in the television grid, in lines across the screen 1 is provided for the horizontal deflection of the sawtooth generator 5, the sawtooth-shaped control voltage applied to the horizontal deflection plates 3. The sawtooth generator is used to offset the lines written in this way vertically 6, the control voltage of which is applied to the vertical deflection plates 4.

Bei der Erzeugung eines fernsehartigen Zeilenrasters auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre handelt es sich um geläufige Technik, die von Fernsehgeräten oder Fernsetestbild-Generatoren bekannt ist, so daß sich eine detaillierte Darstellung der einzelnen Stufen erübrigt.When creating a television-like grid of lines on the screen a cathode ray tube is a common technology used by televisions or remote test pattern generators is known, so that a detailed representation of the individual stages is unnecessary.

Beispielsweise läßt sich als Sägezehn-Generator ein Sperrschwinger verwenden, der im einfachten Falle selbsttätig Schwingt. hierbei sind lediglich die Frequenzen der beiden Sperrschwinger-Oszillatoren unterschiedlich zu wählen, so daß die Vertikalablenkung langsam abläuft, damit ; von der schnelleren Horizontalablenkung genügend Zeilen geschrieben werden. Bei höheren Anforderungen an die Frequenzkonstanz lassen sich aus der Fernsehtechnik bekannte Stabilisierungsmaßnahmen durchführen, beispielsweise der Sperrschwinger durch einen Rechteck-Generator, vorzugsweise einen' Uberst@@@@@@@@ Lnus-Öaslllator trlggern.For example, a blocking oscillator can be used as a sawteen generator use, which oscillates automatically in the simplest case. here are only to choose the frequencies of the two blocking oscillators differently, so that the vertical deflection takes place slowly so that; from the faster horizontal deflection enough lines to be written. With higher demands on the frequency constancy can stabilization measures known from television technology be carried out, for example the blocking oscillator by a square wave generator, preferably a ' Uberst @@@@@@@@ Lnus-Öaslllator trlggern.

Zur weiteren Ausführung der Erfindung werden die Steurerspannungen. der beiden Ablenkgeneratoren 5 und 6 nicht nur für die Ablenkalektrode 3 und 4 der Kathodenstrahlröhre, sondern gleichzeitig für die Betätigung der Ablenkeinheiten 7 und 8 der beiden Wandler zeilen 9 und 10 verwandt. Dies hat den Vorteil, daß die Ablenkungen des Elektronenstrahles und des Lotstrahles immer synchron miteinander laufen, auch wenn die Ablenkfrequenz sich' durch irgendwelche Einflüsse, z. B. Temperatur, etwas verschieben sollte; im Gegensatz hierzu sind beim Fernsehempfänger besondere Synchronisationsmaßnahmen; zwischen den beiden Ablenksteuerspannungen erforderlich.To further implement the invention, the control voltages. of the two deflection generators 5 and 6 not only for the deflection electrode 3 and 4 of the Cathode ray tube, but also for operating the deflection units 7 and 8 of the two transducers lines 9 and 10 related. This has the advantage that the Deflections of the electron beam and the plumb beam always synchronized with each other run, even if the deflection frequency is' by some influences, z. B. temperature, should move something; in contrast, the television receivers are special Synchronization measures; required between the two deflection control voltages.

Die Ablenkeinheiten 7 und 8 für den Elektronenstrahl sind vorzugsweise elektronisch steuerbare Phasenschieber, die die den einzelnen Wandlern der beiden gekreuzten Wandlerzeilen 9 und 10 zugeordneten Spannungen konphas machen. Je nach dem Betragund der Richtung der Phasenverschiébung sind die Ausgangsspannungen der EinzelwanX. für eine andere Lotstrahlrichtung konphas. Letztlich lassen sich auf diese Weise und unter Vermittlung der gemeinsamen Ablenk-Generatoren Kathodenstrahl und Lotstrahl synchron verschwenken.The deflection units 7 and 8 for the electron beam are preferred electronically controllable phase shifter that controls the individual converters of the two make crossed converter rows 9 and 10 associated voltages conphas. Depending on the magnitude and direction of the phase shift are the output voltages of the Single wanX. for another plumb beam direction konphas. Ultimately, let yourself go this way and through the intermediary of the common deflection generators cathode ray and pivot the plumb beam synchronously.

Das Besondere der Erfindung liegt aber in einer mit dem Zeilenraster des Schirmes 1 synchronen Verschwenkung von zwei fächerförmigen gekreuzten Richtcharakteristiken 11 und 12 der Wandlerzeilen 9 und 10.The special feature of the invention, however, is one with the line grid of the screen 1 synchronous pivoting of two fan-shaped crossed directional characteristics 11 and 12 of converter rows 9 and 10.

Eine Vereinfachung für die Ablenkeinheiten des LotstrAhles ergibt sich dadurch, daß im Gegensatz zum zweidimensional abzulenkenden Kathodenstrahl die beiden fächerförmigen Charakteristiken 11 und 12 nur eindimensional abzulenken sind: der eine Fächer 11 wird lediglich in einer Ebene, von links nach rechts, verschwenkt - hin und her.A simplification for the deflection units of the solder beam results that in contrast to the two-dimensionally deflectable cathode ray deflect the two fan-shaped characteristics 11 and 12 only one-dimensional are: the one fan 11 is only pivoted in one plane, from left to right - back and forth.

Ebenso wird der zweite Fächer 12 nur eindimensional - von oben nach unten - verschwenkt.Likewise, the second fan 12 is only one-dimensional - from top to bottom below - pivoted.

Die beiden senkrecht aufeinanderstehenden Verschwenkungen sind 80 weit auszuführen, wie es den Seitenabmesungen der auf dem Schirm 1 der Kathodenstrahlröhre abzubildenden Fläche 19 im Wasser entspricht. Diese Fläche 13 kann beispielsweise eine gegenständliche Fläche sein, einen zu untersuchenden Teil des Meeresbodens darstellen oder auch nur symbolisch zur Veranschaulichung eines durch die Lotungen abzutastenden Raumwinkelbereichs unter Wasser gedacht sein.The two mutually perpendicular pivotings are 80 as far as the side dimensions of the screen 1 of the cathode ray tube corresponds to the area to be mapped 19 in the water. This surface 13 can for example be an objective surface, a part of the seabed to be examined represent or only symbolically to illustrate one through the plumbing be intended to be scanned solid angle range under water.

Diese fernsehartig abzubildende Fläche 13 wird wie folgt durch die beiden Fächer 11 und 12 abgetastet: unsymmetrischen Von dem Taktgeber 14, beispielsweise einem/astabilen Multivibratcr, wird der Sendeoszillator 15 getriggert. Hierdurch gelangt ein leistungsstarker Ultraschallsendeimpuls über den elektronisch steuerbaren Phasenschieber 8 auf die einzelnen Wandler der Wandlerzeile 10 mit solchen Phasenunterschieden, daX ein beispielsweise am oberen Rand der abzubildenden Fläche 13 liegender Sendefächer 12 resultiert.This television-like image area 13 is as follows by both compartments 11 and 12 scanned: asymmetrical From the clock 14, for example an / astable multivibrator, the transmission oscillator 15 is triggered. Through this a powerful ultrasonic transmission pulse arrives via the electronically controllable Phase shifter 8 on the individual transducers of the transducer line 10 with such phase differences, daX a transmission fan located, for example, on the upper edge of the surface 13 to be imaged 12 results.

Die obere Randlage des Sende fächers 12 zu Beginn des Sendeimpulses wurde ausdrücklich als beispielhaft hervorgehoben, weil sie zwar zur Erfindung gehört, aber zum Funktionieren nicht erforderlich ist.The upper edge of the transmission fan 12 at the beginning of the transmission pulse was expressly emphasized as exemplary because it is part of the invention, but is not necessary for it to function.

Erforderlich wäre dann aber eine synchonisierung zwischen Taktgeber 74 und cem Vertikal-Ablenkgenerator 6, die zwar mit den bekannten Mitteln der Fernsehtechnik leicht durchführbar ist, aX sich entbehrt werden kann. Es kann nämlich bei der Erfindung mit jeder beliebigen Zeile, das heißt Lage des Sendefächer6 12 innerhalb der absuleitenden Fläche 13 begonnen werden.A synchronization between the clock generator would then be necessary 74 and cem vertical deflection generator 6, which although with the known means of television technology can be easily carried out, aX can be dispensed with. It can namely with the invention with any line, that is, the position of the transmission fan 6 12 within the deriving line Area 13 to be started.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Sendeimpulslage und die Zeit für ein einmaliges Überstreichen der abzubildenden Fläche 13 mittels des Sende-Fächers miteinander abzustimmen. Sie gehören alle zur Erfindung. Wegen ihrer Einfachheit ist aber die folgende bevorzugt. Die-volle, über die ganze abzubildende Fläche 13 führende Schwenkung des Sendefächers 12 ist gleichzeitig oder in einer kürzeren Zeit durchzuführen als der Sendeimpuls des Sendeoszillators 15 dauert. Diese Abstimmung ist leicht durch Einstiellung der Zeitdauer des Sendeimpulses und/oder der Zeitdauer der ablenkenden Sägezahn-Spannung des Sägezahn-Generators 6 zu erreichen.There are several options, pulse position and time for a one-time sweeping over of the surface 13 to be imaged by means of the transmission fan with one another to vote. They all belong to the invention. But because of its simplicity it is the following preferred. The full, over the entire area to be mapped 13 leading swivel the transmission fan 12 is to be carried out simultaneously or in a shorter time than the transmission pulse of the transmission oscillator 15 lasts. This vote is easy through Adjustment of the duration of the transmission pulse and / or the duration of the distracting To achieve sawtooth voltage of the sawtooth generator 6.

Hierdurch sind keine Synchronisationsmaßnahmen zwischen Taktgeber 14 bzw.This means that there are no synchronization measures between clock generators 14 or

Sendegenerator 15 und dem Ablenkgenerator 6 erforderlich. Außerdem läßt sich innerhalb der Nachleuchtdauer des Schirmes 1 der Kathodenstrahlrdhre das vollständige Fernsehbild aufzeichnen. Ferner bringt das fahrende Schiff keine Zeilenversetzung. Auch kann der Sendeimpuls relativ lang gewählt werden, dadurch eine große Energie bein--lten, und trotzdem ergibt sich ein gutes Auflösungsvermögen, weil für den. einzelnen Punkt der Fläche 13 nur ein Bruchteil der Sendeimpulslänge effektiv wirksam ist. Hierbei ist es gleichgülting, ob die Beaufschlagung der abszuildenden Fläche 13 mit dem Sendeimpuls am Rande oder innerhalb der Fläche beginnt. Da der Sende fächer 12 wegen der unmittelbar aneinander anschließenden Säge zähne der Ablenkspannung des Generators 6 fortlaufend über die Fläche 13 geführt wird, wird der zunächst fehlende Teil der Fläche 13 sofort anschließend beaufschlagt, wenn der Sendefächer die andere Kante erreicht hat; er springt dann praktisch ohne Verzögerung in die obere, gezeichnete Lage an der oberen Kante und bestreicht während der restlichen Sendeimpulsdauer den zunächst nicht heaufschlagten Teil der Fläche 13. Als beispielhafte' Schwenkrichtung ist der ein 16 eingezeichnet.Transmit generator 15 and the deflection generator 6 required. aside from that can within the afterglow period of the screen 1 of the cathode ray tube Record full TV picture. Furthermore, the moving ship does not bring a line shift. The transmission pulse can also be chosen to be relatively long, resulting in high energy and still have a good resolution, because for the. single point of the surface 13 only a fraction of the transmission pulse length effectively effective is. It is irrelevant here whether the exposure to the area to be formed is applied 13 begins with the transmission pulse on the edge or within the area. Because the send compartments 12 because of the directly adjoining saw teeth of the deflection voltage of the generator 6 is continuously guided over the surface 13, the first missing part of the surface 13 is applied immediately afterwards when the transmission fan has reached the other edge; he then jumps into the with practically no delay upper, drawn layer on the upper edge and coated during the remaining Transmission pulse duration the part of the area 13 that is not initially impacted. As an example ' The pivot direction is a 16.

Die von den innerhalb der abzubildenden Fläche 13 gelegenen Gegenständen reflektierten Echos werden mittels des quer, in Richtung des Pfeiles 17 über die Fläche 13 geführten Empfangsfächers 11"abgefragt". The objects located within the area 13 to be imaged reflected echoes are by means of the transverse, in the direction of arrow 17 on the Area 13 guided receiving fan 11 "queried".

Auch hierbei iat es gleichgültig, wo sich der Empfangsfächer 11 beim Eintreffen eines Echos auf dem Empfangswandler 9 befindet. Here, too, it does not matter where the receiving compartments 11 are Arrival of an echo on the receiving transducer 9 is located.

Die auf die einzelnen, nicht gezeichneten Wandlern der Wandlerzeile 9 bei einer Ablage der Objekte aus der Mittelsenkrechten zeitlich etwas unterschiedlich auftreffenden Echoimpulsspannungen desselben Gegenstandes werden durch die elektronisch steuerbaren Phasenschieber 7 in Phase gebracht, wenn sie aus der Richtung des Empfangsfächers kommen. The on the individual, not shown transducers of the transducer line 9 slightly different in time when the objects are deposited from the center perpendicular incident echo pulse voltages of the same object are electronically controllable phase shifter 7 brought into phase when out of the direction of the receiving fan come.

Dann ergibt sich eine maximale Summenamplitude, die in dem Empfangsverstärker 18 weiter verstärkt wird. Das dann für die Aussteuerung ausreichend verstärkte Echosignal tastet die durch die negative Vorspannung der Batterie 2 normalerweise dunkle Kathodenstrahlröhre für dieses Echo hell. Damit erscheint auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre ein entsprechender Leuchtfleck. Then there is a maximum sum amplitude in the receiving amplifier 18 is further strengthened. The echo signal, which is then sufficiently amplified for modulation scans the cathode ray tube, which is normally dark due to the negative bias of the battery 2 bright for this echo. A appears on the screen of the cathode ray tube corresponding light spot.

Da die Steuerspannung des Säge zahn-Generators 5 sowohl den elektronisch steuerbaren Phasenschieber 7 als auch die horizontalen Ablenkplatten 3 der gathodenstrahlröhre beaufschlagt, liegt der Echo-Leuchtflebk zumindest in der Horizontalen auf dem Schirm 1 lagerichtig; d.h. der Echo-Leuchtfleck weist auf dem Schirm 1 eine dem das Echo erzeugenden Gegenstand entsprechende Lage auf der abzubildenden Fläche 13 auf. Since the control voltage of the saw tooth generator 5 both electronically controllable phase shifter 7 and the horizontal deflection plates 3 of the cathode ray tube acted upon, the echo-Leuchtflebk is at least in the horizontal on the screen 1 in the correct position; i.e. the echo light spot has on the screen 1 one that the echo generating object corresponding position on the surface 13 to be imaged.

Diese Lage stimmt auch in der vertikalen Komponente überein, weil die vertikale Ablenkung des Kathodenstrahles mit genau derselben Geachwindigkeit abläuft, wis der Sendefächer über die abzubildende Fläche 13 gestriohen war. This position also coincides in the vertical component, because the vertical deflection of the cathode ray with exactly the same speed expires, wis the transmission fan was stroked over the area 13 to be mapped.

Es kann höchstens passieren, daß etnö vertikale Versohtebung des Bildes auf der Kathodenstrahlröhre entsprechend der "Bild-Strich-Verschiebung" bei der Projektion von Filmen entsteht. Mittels eines Bildstrich-Einstellers läßt sich bei den Filmprojekteorn diese Verschiebung ausgleichen, so daß der Bildstrich wieder an den Rand der Projektionsfläche zu liegen kommt. rund dann unsichtbar ist. In gleicher Weise läßt sich auch bei der Erfindung ein im Bildfeld auf dem Schirm 1 liegender "Bildschnitt"an den Schirmrand verschieben. At most it can happen that there is a vertical offset of the Image on the cathode ray tube according to the "image-line shift" at the projection of films is created. By means of a line adjuster can compensate for this shift in the film projectors, so that the image line again comes to rest on the edge of the projection surface. around then is invisible. In In the same way, in the case of the invention, an in the image field on the screen 1 Move the lying "image section" to the edge of the screen.

Am einfachsten ist eine Verschiebung des Bildes Su£ dem Schirm bei der der volle Bildinhalt erhalten bleibt - d.h. was dber-den einen Rand hinausgeschoben wird tritt mit an dem gegenüberliegenden Rand wieder ins Bildfeld - durch eine Phasenverschiebung während derselben Lotperiode und/oder einer Frequenzänderung für die folgenden LotSerioden erreichbar. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist hierzuder Binsteller 19 für den Generator 6 der Vertikal-Ablenkspannung, die also dem Sendefächer 12 zugeordnet ist, vorgesehen; beispielsweise ist ein frequenzbestimmendes Glied, wie Induktivität eines Sperr#chwingers oder Kapazität bzw. Widerstand seiner RC-Kombination einstellbar. Eine Phaseneinstellung ist einfachst dadurch möglich - abgesehen von Verzögerungsgliedern - , daß die Schwingung des Generators kurzzeitig unterbunden wird, so daß er nach dieser der Phasenkorrektion entsprechenden Unterbrechungszeit von Anfang an wieder anschwingt.The easiest way is to shift the image across the screen in which the full image content is retained - that is, what is pushed over one edge occurs with at the opposite edge back into the field of view - Can be achieved by a phase shift during the same plumbing period and / or a frequency change for the following plumbing periods. In the embodiment of FIG. 1, a bin adjuster 19 is provided for the generator 6 of the vertical deflection voltage, which is thus assigned to the transmission fan 12; For example, a frequency-determining element, such as the inductance of a blocking element or the capacitance or resistance of its RC combination, can be set. A phase setting is very simple - apart from delay elements - that the oscillation of the generator is stopped for a short time so that it starts to oscillate again from the beginning after this interruption time corresponding to the phase correction.

Ferner besteht die Möglichkeit, insbesondere bei der Abbildung des Meeresbodens, Synchronisation des Kathodenstrahles durch Triggerung seiner Ablenkung mittels des Meeresbodenechos automatisch zu erzwingen.There is also the possibility, especially when mapping the Seabed, synchronization of the cathode ray by triggering its deflection to force automatically by means of the seabed echo.

Bei der Erfindung ist es aber vorteilhaft, daß diese Triggerung lediglich für die dem Sendefächer zugeordnete Ablenkung des Kathodenstrahles durchgeführt zu werden braucht, weil die Synchronisation für den Empfangsfächer von vornherin da ist. Beispielsweise wird der normalerweise gesperrte Ablenk-Generator 6 einmal bei Aussendung des' Lotimpulses durch den Taktgeber 14 ausgelöst, was durch die gestrichelte Leitung 21 in Fig. 1 veranschaulicht ist; zum anderen löst das von dem Empfangsfächer aufgenommene Echo ebenfalls den Ablenk-,Generator 6, diesmal aber für die Anzeige, aus, was durch die gestrichelte Leitung 20 veranschaulicht ist.In the invention, however, it is advantageous that this triggering only carried out for the deflection of the cathode ray assigned to the transmission fan needs to be because the synchronization for the receiving fan from the start there is. For example, the normally locked deflection generator 6 becomes one time when the 'solder pulse is sent out by the clock 14 triggered what by the dashed line 21 illustrated in Figure 1; on the other hand the echo picked up by the receiving fan also triggers the deflection generator 6, but this time for the display, from what is illustrated by the dashed line 20 is.

Durch Dimensionierung der frequenzbestimmenden Glieder der Ablenk-Generatoren 5 und 6 läßt sich die Ablenkfrequenz der beiden Lotfächer 11 und 12 in weiten Grenzen wählen. Zweckmäßigerweise erfolgt aber eine Abstimmung dieser einzelnen Schwenkzeiten mit weiteren Zeitgrößen der Anlage.By dimensioning the frequency-determining elements of the deflection generators 5 and 6, the deflection frequency of the two solder fans 11 and 12 can be varied within wide limits Select. However, these individual pivot times are expediently coordinated with further time parameters of the system.

Zunächst war bereits als Beispiel angegeben, den Sendefächer innerhalb eines einzigen Sendeimpulses über die abzubildende Fläche 13 zu führen. Durch Abstimmung der enden zeitbestim2ixx Glieder des Sendeoszillators und des Ablenk-Generators 6 wird diese Übereinstimmung leicht erreicht.Initially, it was already specified as an example that the transmission fan should be guided over the area 13 to be imaged within a single transmission pulse. By voting the end up Zeitbestim2ixx limbs of the transmitter oscillator and the deflection generator 6, this correspondence is easily achieved.

Zusätzlich läßt sich auch noch die Schwenkzeit für den Empfangsfächer auf einem Bruchteil dieser Zeitdauer abstimmen. Zweckmäßigerwiese ist er so'häufig. innerhalb dieser Zeitdauer zu schwenken, wie die Dicke des Sendefächers in seine Breite paSt. Der Zusammenhang der Zeiten sei anhand der Fig. 2 erläutert.In addition, the swivel time for the receiving fan can also be adjusted vote on a fraction of that length of time. Appropriately, it is so common. to pivot within this period of time, as the thickness of the transmission fan in his Width paSt. The relationship between the times is explained with reference to FIG.

In Fig. 2 sind die Impulse in mehreren Reihen untereinander gezeichnet, wobei die Abzisse die Zeit t veranschaulicht. In Reihe a ist der vom Taktgeber 14 kommende Öffnungsimpuls 21 für den normalerweise, beispielsweise durch eine negative Vorspannung analog 2 in Fig. 1, gesperrte Sendeoszillator 15 gezeichnet. Dadurch schwingt der Oszillator nur für diese Zeit des Öffnungsimpuses und erseugt einen Sellensug 22 Gleicher Länge. Während seiner Aussendung mittels der Sende-Wandlerzeile wird der Sendefächer durch den zangen gleicli3CEi ; « a Sägezahn 23 des Äben,k-Generators 6 quer über die abaubildende Fläohe 13 geführt. Die Abfra«une der auf diese Weise zeilenförmig nacheinander beschall'ten Fläche 13 wird mit dem quer dazu angeordneten Empfangsfächer 11 durchgeführt Beispielsweise sei der Sendefächer 12 zehnmal länger als breit, dann ist es zweckmäßig, den Empfangsfächer 11 zehnmal schneller schwenken zu lassen, weshalb die Sägezahn-Ablenkspannung 24 des Ablenk-Generators 5 zehnmal kürzer zu wählen ist, als die Sägezahn-Ablenkspannung 23 des Sendefächers.In Fig. 2 the pulses are drawn in several rows one below the other, the abscissa illustrating the time t. In row a, the opening pulse 21 coming from the clock generator 14 for the transmit oscillator 15, which is normally blocked, for example by a negative bias voltage analogous to 2 in FIG. 1, is shown. As a result, the oscillator only oscillates for this time of the opening impulse and causes a suction suction 22 of the same length. During its transmission by means of the transmission transducer line, the transmission fan is through the pliers equi3CEi; «A Sawtooth 23 of the Äben, k-generator 6 is guided across the area 13 forming the figure. The interrogation of the area 13 that is sonicated in this way one after the other is carried out with the receiving compartment 11 arranged transversely thereto The sawtooth deflection voltage 24 of the deflection generator 5 is to be selected ten times shorter than the sawtooth deflection voltage 23 of the transmission fan.

Vorteile bezüglich der Synchronisation besitzt auch eine zur Lotimpulsdauer wesentlich langsamere Schwenkung des Sendefächers. Es ist dann nur zweckmäßig, den Gesamtlotimpuls für die ganze abzubildende Fläche 13 in Einzelimpulse aufzulösen, die jeweils einzeln für eine Zeile wirksam sind. Das Zeitschema sei anhand der Fig. 3 erläutert.There are also advantages with regard to synchronization with respect to the solder pulse duration much slower pivoting of the transmission fan. It is then only expedient to use the To resolve the total soldering pulse for the entire area to be imaged 13 into individual pulses, each of which is effective for one line. The time scheme is based on Fig. 3 explained.

Gegenüber der Fig. 2 ist in Fig. 3 lediglich die Reihe b' zwischengeschaltet. Der Taktgeberimpuls 21' gibt zunächst einen normalerweise gesperrten astabilen Multivibrator 25 (Fig. 4) frei, der soviel Einzelimpulse 26 liefert wie die Dicke des Sendefächers 12 in die Breite des Empfangsfächers 11 paßt, im Beispiel, entsprechend der Fig. 2, zehnmal.Compared to FIG. 2, only row b 'is interposed in FIG. 3. The clock pulse 21 'is initially a normally blocked astable multivibrator 25 (Fig. 4) free, which delivers as many individual pulses 26 as the thickness of the transmission fan 12 fits into the width of the receiving compartment 11, in the example, according to FIG. 2, ten times.

Diese kürzeren Rechteckimpulse 26 finden Verwendung als offnungsimpulse für den normalerwesie gesperrten Sendeoszillators 15 (Fig. 4,>, der dann die voneinander getrennten und den einzelnen Bildzeilen zuzuordnenden kurzen Wellenzügen 27 mittels der Sendewandlerzeile 10 liefert.These shorter rectangular pulses 26 are used as opening pulses for the normally locked transmitter oscillator 15 (Fig. 4,>, which then the short wave trains separated from each other and assigned to the individual image lines 27 delivers by means of the transmission transducer line 10.

Die in den Reihen d' und er dargestellten Sendefächer-Ablenkspannungen und Empfangstächer-Ablenkapannung 24 entsprechen. der Fig. 2. Es ist also sichergestellt, daß in jeder Zeile 28 (Fig. 1) der abzubildenden Fläche 13 ein Sendeimpuls 27 liegt. Hierbei iet es aber keineswegs notwendige den Sendefächer ruckweise mittels einer Treppenspannung 29 zu schwenken, obwohl diese Ausführung auch zur Erfindung gehört, sondern der Sendefächer wie auch der Kathodenstrahl können trotzdem kontinuierlich mittels der Sägezahnspannung 23' geschwenkt werden. Es erübrigt sich, im einzelnen auf die verwendeten Stufen einzugehen, weil Taktgeber, Triggerung, Sendeoszillator, astabiler Multivibrator, Sägezah-Generator in der Echolottechnik und der Fernsehtechnik allgemein geläufig sind.The fanout deflection voltages shown in rows d 'and er and receiving fan deflection voltage 24. of Fig. 2. It is thus ensured that in each line 28 (FIG. 1) of the area 13 to be imaged there is a transmission pulse 27. In this case, however, it is by no means necessary to jerk the transmission mailbox by means of a To pivot stair tension 29, although this design also belongs to the invention, but the transmission fan as well as the cathode ray can anyway be pivoted continuously by means of the sawtooth tension 23 '. There is no need to go into detail on the stages used, because clock generator, triggering, Transmit oscillator, astable multivibrator, sawtooth generator in echo sounder technology and are well known in television technology.

Es sei lediglioh anhand eines in Fig. 5 dargestellten operrschwingers teilweise die Funktion des Ablenk-Generators 6 der Fig. 1 wiederholt erläutert.Let it only be based on an operating oscillator shown in FIG. 5 partially the function of the deflection generator 6 of FIG. 1 explained repeatedly.

Die Röhre Rö 1 stellt zusammen mit dem Rückkopplungs-Transformator Tr1 und dem Schwingkeis-Kondesnstor C1 einen sin.-Oszillator dar, der sich aber ihfolge der durch den-Gitterstrom erfolgenden negativen Aufladung des Kondensators C2 selbst sperrt. Die Kondensatorladung fließt über R1, R2 ab, die Sperrig wird aufgehoben und der Vorgang wiederholt sich. Zum Beispiel am Energie-Kondensator C3 für den Anodenstromlmpuls kann die Sägezahnspannung abgenommen werden. Seine Frequenz läßt sich mittels des Potentiometers R1 ändern, so daß R1 als Eins teller 19 (Fig. 1) dienen kann. Soll der Ausgangssägezahn phaaenverschoben werden, so genügt es, kurzzeitig an das Gitter bzw. an den Kondensator C2 eine negative Sperrspannung B1 zu legen, um diesen vollständig aufzuladen und bereits zu diesem Zeitpunkt den Sägezahn von Anfang an neu beginnen zu lassen. Der elektrische oder elektronische Schalter S1 ist also ebenfalls als Einsteller 19 für eine Phasenverschiebung geeignet. Auch triggern läßt sich der Sperrschwinger, z.B. am Gitter, an der Klemme 30, mit einem positiven Im, puls des Taktgebers 14 (Fig. 1, Leitung 21), wenn dieser eine dauernd anliegende Sperrspannung, z.B. von der Batterie B1, zeitweise aufhebt. In ähnlicher Weise lassen sich auch andere Generatoren bezüglich Phase und Frequenz einstimmen und triggern.The tube Rö 1 represents together with the feedback transformer Tr1 and the oscillating circuit condenser C1 represent a sin. Oscillator, which however due to the negative charging of the capacitor caused by the grid current C2 locks itself. The capacitor charge flows off via R1, R2, which becomes bulky canceled and the process is repeated. For example on the energy capacitor C3 for the anode current pulse, the sawtooth voltage can be taken. His Frequency can be changed by means of the potentiometer R1, so that R1 is a one-plate 19 (Fig. 1) can serve. If the output sawtooth is to be phase-shifted, then it is sufficient it briefly a negative reverse voltage to the grid or to the capacitor C2 B1 in order to fully charge it and already at this point the Letting the sawtooth start over from the beginning. The electric or electronic Switch S1 is therefore also suitable as adjuster 19 for a phase shift. The blocking oscillator can also be triggered, e.g. on the grille, at terminal 30 a positive Im, pulse of the clock 14 (Fig. 1, line 21) when this one permanently applied reverse voltage, e.g. from battery B1, temporarily removes. In In a similar way, other generators can also be used in terms of phase and frequency tune in and trigger.

In der Fig. 6 ist die elektronisch schwenkende Steuerung einer Wandlerseile beispielhaft gezeigt. Mit 31a-31d ist eine aus vier Wandlern bestehende Wandlerzeile gezeichnet. Mit 32b - 32d sind feste hasenschieber vorgesehen, de den. einzelnen, von den. Wandlern herrührenden Signalen eine solche Verzögerung erteilen, daß die zugehörige fächer förmige Richtcharakteristik in ihrer einen Schwenkendlage steht. Die Werte dieser Phasenschieber sind linear, entsprechend der Zeilengeometrie abgestuft, wobei 32d den größten Wert aufweist, während im unteren Kanal der Wert Null vorgesehen ist. Mit 33b-33d sind elekon trlsch steuergbaire phasenschieber gezeichnet, darén Phasenwerte demjenigen der'festen Phasenschieber 32b -. 32d entgegengerichtet und jeweils bis zum doppelten Wert aussteuerbar sind. Für, einen gleichony artigen Aufbau der elektrischen Phasenschieber ist es zweckmäßig, die gemeinsame, vom Ablenkgenerator 5 oder 6 (Fig. 1) herrührende Ablenkspannung an die Klemme 34 zu legen und über einen Spannungsteiler R5 - R7, der die Ablenkepannung entsprechend der Geometrie der Wandlerzeile teilt, im vorliegenden Fall also linear, den Phasenschiebern zuzuleiten. Die gestrichelten Umrandungen 35 und 36 entsprechen also den Wandlerzeilen 9 oder 10 bzw. den Phasenschiebern 7 noch oder 8. der Fig. 1. Ferner sind/der Verstärker 18 und die Hellsteu:erung der Kathodenstrahlröhre xDrixeingezeichnet. In FIG. 6, the electronically pivoting control of a transducer cable is shown by way of example. A transducer line consisting of four transducers is drawn with 31a-31d. With 32b - 32d fixed has sliders are provided, de the. individual, of the. Transducers originating signals give such a delay that the associated fan-shaped directional characteristic is in its one pivot end position. The values of these phase shifters are linear, graduated in accordance with the line geometry, with 32d having the greatest value, while the value zero is provided in the lower channel. With 33b-33d electronically controllable phase shifters are drawn, the phase values match those of the fixed phase shifters 32b. 32d are directed in the opposite direction and can each be controlled up to twice the value. For an equal structure of the electrical phase shifter, it is useful to apply the common deflection voltage from the deflection generator 5 or 6 (Fig. 1) to terminal 34 and via a voltage divider R5-R7, which divides the deflection voltage according to the geometry of the transducer line divides, so linearly in the present case, to feed the phase shifter. The dashed borders 35 and 36 thus correspond to the converter rows 9 or 10 or the phase shifters 7 or 8 of FIG. 1. Furthermore, the amplifier 18 and the brightness control of the cathode ray tube are / xDrix drawn.

Es möge noch einer der elektronischen Phasenschieber 33b - 33d in Fig. 7 beispielhaft dargestellt werden. Er stellt eine Brückenschaltung dar und weist deshalb eine von der Phasensteuerung unabhängige Aus gangsamplitude auf, weil nämlich im nicht dargestellten Zeigerdiagramm, die sich addierenden Zeiger (Vektoren0 der Spannung auf einem halbkreis laufen. Let one of the electronic phase shifters 33b - 33d in 7 are shown by way of example. It represents a bridge circuit and therefore has an output amplitude that is independent of the phase control, because namely in the phasor diagram, not shown, the adding pointers (vectors0 the tension run on a semicircle.

Pür die Empfangsspannung an der Klemme 37 ist zunächst ein Spannungsteiler aus den gleichgroßen Widerständen R8, R9 vorgeseheh. Ein zweiter, folgender Spannungsteiler besteht aus einem Kondensator C4 und der Smitter-Kollektor-Strecke eines Transistors T1. Zur Eingrenzung seines Aussteuerungsbereiches bzw. desjenigen des Phasenschiebers dienen der Serienwiderstand R10 und der Parallelweidersand R11. Die nichtgeerdete Ausgangsspannung wird den beiden Spannungsteilern aus der Mitte entnommen, wodurch sich eine Brückenschaltung ergibt und einem Übertrager Tr2 zugeführt, um die Spannung im weiteren Verlauf des Verstärkers wieder erden zu können. An der Basis bzw. der Klemme 38 wird der Phasenschieber von der jeweiligen Fernsehbild-Ablenkspannung gesteuert. For the receive voltage at terminal 37, there is initially a voltage divider provided from the resistors R8, R9 of equal size. A second, following voltage divider consists of a capacitor C4 and the Smitter Collector Range of a transistor T1. To limit its modulation range or that of the phase shifter are the series resistor R10 and the parallel sand R11. The ungrounded output voltage is fed to the two voltage dividers from the middle removed, resulting in a bridge circuit and fed to a transformer Tr2, in order to be able to ground the voltage again in the further course of the amplifier. At the The base or the terminal 38 is the phase shifter of the respective television image deflection voltage controlled.

In der folgenden Fig. 6 wird eine weitere Ausführungsform zur.phasenrichtigen Anzeige der vom Sendefächer, der genauso schnell schwenkt wie die zugeordnete Kathodenstrahlablenkun, herrührenden Echos beschrieben. Es wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß die Anzeigephase für den Empfangsfächer richtig ist. Wird deshalb für wenigstens eine Lotperiode eine Umschaltung der Funktion (Senden, Empfangen) der beiden Lotfächer 11, 12 (Fig. 1) vorgenommen, so ist für die nach dieser Umschaltung vorgenommene Lotung die andere Anzeigekomponente phasenrichtig. Decken sich dann die beiden, jeder Schaltstellung zugeordneten Bilder (Koinzidenz), so liegt bereits eine in.beiden Komponenten phasenrichtige Anzeige vor. Ist diese Deckung nicht vorhanden, so läßt sie sich leicht durch phasenkorrigerende Mittel für die Kathodenstrahlablenkung 5 und/oder 6 durchfuhhen, etwa wie sie beispielhaft im Zusammenhang mit dem Einsteller 19 (Fig. 1) bereits beschrieben wurde.In the following Fig. 6, a further embodiment for the correct phase Display of the transmission fan, which swivels just as quickly as the assigned cathode ray deflection, resulting echoes described. It is assumed that the Display phase is correct for the receiving fan. So it will be for at least one Solder period a switchover of the function (sending, receiving) of the two solder compartments 11, 12 (Fig. 1) made, so is made for after this switchover Sound the other display component in the correct phase. Then the two cover each other images assigned to each switching position (coincidence), one already lies in both Components in-phase display. If this coverage is not available, then leave they can be easily adjusted by phase-correcting means for the cathode ray deflection 5 and / or 6, roughly as exemplified in connection with the adjuster 19 (Fig. 1) has already been described.

Für eine bequemere Beobachtung beider Bilder wird der Schirm genügend Nachleucktdauer besitzen. Weiter ist es bekannt, für große Lotentfernungen eine Magnetaufzeichnung zwischen Empfangsverstärker und Kathodenstrahlröhre zu schalten, deren magnetische Aufzeibhnung der Echos während der Lotperiode mehrfach abgefragt wird. Es ist dann zweckmäßig, die Abfragung auch noch in die nächste, die Lotperiode mit umgeschalteter Fächerfunktion zu erstrecken. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer einstellbaren Marke vor'oder auf dem Schirm 1. der Kathodenstrahlröhre, um die Lage eines typischen Objekts festzuhalten, womit in der nächsten, der umgeschalteten Lotperiode, die dann erkennbare Anzeige desselben Objektes zur Koinzidenz mit der Marke zu bringen ist.The screen is sufficient for more comfortable observation of both images Have a delay time. It is also known to use one for long soldering distances To switch magnetic recording between receiving amplifier and cathode ray tube, their magnetic recording of the Echoes during the plumb period is queried multiple times. It is then useful to also include the query in the next, to extend the plumb period with the fan function switched. Another The possibility exists in an adjustable mark in front of or on the screen 1. the Cathode ray tube to capture the location of a typical object, which in the next, the switched plumb period, the then recognizable display of the same Object is to be brought to coincidence with the brand.

Zur Durchführung dieses Verfahrens eignet sich bereits ein einfacher Umschalter, der die Ausgänge der beiden Wandlerzeilen 9 und 10 wahlweise vertauschbar an den Empfangsverstärker 18 bzw. den Sendeoszillator 15 legt. In Fig. 8 ist hierfür eine-Handhabe Sa vorgesehen, die die beiden Umschaltkontakte -f1 und f2 von Hand zu betätigen gestattet.A simple one is already suitable for carrying out this process Changeover switch, which the outputs of the two converter rows 9 and 10 optionally interchangeable to the receiving amplifier 18 or the transmitting oscillator 15. In Fig. 8 is for this a handle Sa is provided, which the two changeover contacts -f1 and f2 by hand allowed to operate.

Hierbei genügt es, bei der jeweiligen Kontrolle einmal umsuschalten und dann'über längere Zeit mit der umgeschalteten Fächerfunktion weiter zu loten. Lediglich sind in der auf die Umschaltung folgenden Lotperiode der beiden Bilder auf Koinzidenz zu stellen.It is sufficient to switch over once during the respective control and then continue to sound out over a longer period of time with the switched fan function. Only the perpendicular period of the two images is in the following switchover to put on coincidence.

Der Umschaltvorgang läßt sich für eine fortlaufende Kontrolle auch automatisieren. Am einfachsten ist die Ausführung, wenn fiir jede folgende Lotperiode die Fächerfunktion vertauscht ist.The switching process can also be used for continuous control automate. It is easiest to carry out if for each subsequent plumb period the fan function is reversed.

Im Beispiel der Fig. 8 sind für eine Automatisierung die Umsohaltkontakte f1 und 4 als Relais-Kontakte eines Relais F vorgesehen. Wegen seiner gegenüber elektronischen Schaltungen größeren Anspreohträgheit ist es zweckmäßig, den Taktgeber 14 der Fig. 1 in zwei Taktgeber 14 a und 14 b aufzuteilen. 14 a ist ein astabiler Multivibrator, der den jede Lotperiode einleitenden Taktimpuls 40 liefert. Mit seiner Impulsrückflanke wird der momostabile MuAluibrator 14b getriggert, unter Zwischenschaltung eines DifferenziergliedeÇ, der erst. den den Senden oszillator 15 öffnenden Taktimpuls 41 liefert. Dafür steht ein vor der Lotimpulsaussendung liegender Umschaltimpuls 40 für das Umschalt-Relais F zur Verfügung.In the example in FIG. 8, the switch contacts are for automation f1 and 4 provided as relay contacts of a relay F. Because of its opposite electronic For circuits with greater response inertia, it is expedient to use the clock generator 14 of FIG. 1 to be divided into two clocks 14 a and 14 b. 14 a is an astable multivibrator, which supplies the clock pulse 40 which initiates each solder period. With its pulse trailing edge the momostabile MuAluibrator 14b is triggered, with the interposition of a DifferentiatorÇ, the first to send oscillator 15 opening Clock pulse 41 supplies. For this purpose, there is a switching pulse before the solder pulse is transmitted 40 is available for the changeover relay F.

Statt mechanischer Relais können auch chaltröhren und dergl. benutzt werden. Es handelt sich hiefluin die Anwendung bekannter Sohalttechnik.Instead of mechanical relays, switch tubes and the like can also be used will. It concerns here the application of known hold technique.

Zur Demonstration sei jedoch eine Ausführung in Fig. 8 detaillierter gezeichnet.For the purpose of demonstration, however, an embodiment in FIG. 8 is shown in more detail drawn.

Gelangt der Impuls 40 an das Relais F, so werden seine Kontakte f1 und f2 umgelegt und sein Hallkentakt f3 geschlossen, sowie der Einschaltkontakt f4 für deas zusätzliche, der Rüchs cahlitung dienende Relais G geschlossen. Dieses zweite Relais G ist von einer gegenüber dem Relais F schneller ansprechenden Type und besitzt keinen Selbsthaltekontakt.If the pulse 40 reaches the relay F, its contacts f1 and f2 flipped over and its Hallmark clock f3 closed, as well as the switch-on contact f4 closed for the additional relay G serving for the return line. This Second relay G is of a type that responds more quickly than relay F. and has no self-holding contact.

Kommt jetzt für die folgende Lotperiode wieder der Impuls 40 - jetzt ist aber im Gegensatz zu vorher Relais F angezogen-, dann spricht Relais G schneller an als Relais F, öffnet seinen F vorgeschalteten Kontakt g, so daß der Schaltimpuls 40 das Relais F nicht mehr betätigen kann. Mit der Öffnung von Kontakt g entfällt aber gleichzeitig die Selbsthalt/ung von Relais F und dessen Umschaltkontakte f1 und f2 springen in die alte Stellun zurück. Damit sind die Wandlerzeilen 9, 10 wieder umgeschaltet auf Empfangsyerstärker' 18 bzw. Sendeoszillator 15. Da ferner mit der Lösung der Selbsthalt/und von Relais F gleichzeitg auch der Relais G vorgeschaltete Kontakt f geöffnet wird, vermag bei dem für die dann folgende Lotperiode gelieferten Impuls 40 das Relais G nicht anzusprechen, obwohl es schneller ist als Relais F, sondern Relais F wird geschlossen. Der Kondensator C5 trennt Relais G von der Batterie B2 und verhindert so seine halt/und zusammen mit der Selbsthalt/und von Relais F.If now the pulse 40 comes again for the following plumb period - now but if, in contrast to before, relay F is picked up, relay G speaks faster on as relay F, its F upstream contact g opens, so that the switching pulse 40 the relay F can no longer operate. With the opening of contact g no longer applies but at the same time the latching of relay F and its changeover contacts f1 and f2 jump back to the old position. This means that the converter rows 9, 10 are again switched to receive amplifier '18 or transmit oscillator 15. Since also with the Solution of the self-holding / and of relay F at the same time also the relay G upstream Contact f is opened, is capable of being delivered for the then following soldering period Impulse 40 not to address relay G, although it is faster than relay F, but relay F is closed. The capacitor C5 separates relay G from the battery B2 and thus prevents its halt / and together with the self-hold / and from relay F.

Es sei noch hervorgehobenl daß die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist; insbesondere, nicht auf die in Figb 1 gegebene Ausführung, bei der die abzubildende Fläche 13 innerhalb einer Lotperiode vollständig mit Schall beaufschlagt wird.It should also be emphasized that the invention does not apply to the ones shown Embodiments is limited; in particular, not to the one given in FIG Execution in which the area 13 to be imaged is completely within one plumbing period is acted upon by sound.

Demgegenüber gehört auch die Beschallung nur einer Teilfläche während' einer Lotperiode zur Erfindung. Insbesondere ist es möglich, zunächst nur eine Zeile 28 mit Schall zu beaufschlagen, diese Zeile mit dem Empfangs fächer 11 durch dessen Schwenken über die ganze Zeile abzufragen, für die nächste Lotperiode den Sendefächer 12 um eine Zeilenhöhe weiter zu schwenken, wieder nur dies eine peile mit dem Empfangsfächer abzuschwenken, in der folgenden Lotperiode die nächste Zeile usf.In contrast, the sound only belongs to a partial area during ' a soldering period to the invention. In particular, it is possible to initially only use one line To apply sound to 28, this line with the receiving fan 11 by its Panning across the entire line to query the transmission fan for the next lot period 12 to pivot one line height further, again only this one bearing with the receiving fan swivel, in the following plumb line the next line, etc.

Die Unterteilung kann bei der Erfindung npch weiter getrieben werden, insbesondere kann während einer Lotperiode die eine Zeile 28 beschallt werden, aber nur die Kreuzungsfläche 42 der beiden Fächer abgefragt werden; für die nächste Lotung mit unterändertem. Sendefächer nach erneuter Aussendung eines Sendeimpulses wird der Empfangsfächer 11 um seine Dicke elektronisch weitergeschwenkt usf., bis die ganze Zeile 28 auf diese Weise sukzessiv abgefragt ist. Sodann-werden- die, Lotungen mit einem um seine Dicke geschwenkten Sende fächer 12 in der neuen Zeile Punkt für Punkt in gleicher Weise fortgesetzt.The subdivision can be carried further with the invention, In particular, one line 28 can be sonicated during a plumbing period, but only the intersection area 42 of the two subjects are queried; for the next sounding with subordinated. Transmission boxes after a transmission pulse has been sent again the receiving fan 11 swiveled further electronically by its thickness, etc., until the entire line 28 is queried successively in this way. Then the, soundings with a panned by its thickness send fan 12 in the new line point for Point continued in the same way.

Vorteilhafter und deshal-b bevorzugt ist aber eine-Ausführungsform entsprechend Fig. 1, bei der also die Schwenkung des Sendefächers 12 Eo gewählt ist, daß die ganze abzubildende Fläche 13 innerhalb einer Lotperiode vollständig mit Schall beaufschlagt wird. Ferner ist die abfragende Schwenkung des Empfangsfächers 51 innerhalb derselben Lotperiode mehrfach durchzuführen, eo daß die abzubildende Fläche 13 noch innerhalb derselben Lotperiode vollständig abgefragt und fernsehartig angezeigt wird. kiese Bevorzugung schließt ein, daß für größere Lotentfernungen die Lotperioden ineinander verschachtelt werden, d.h. der Lotimpuls für die nächste Lotperiode bereits ausgesandt wird, bevor die erste Lotperiode beendet ist.However, one embodiment is more advantageous and therefore preferred corresponding to FIG. 1, in which the pivoting of the transmission fan 12 Eo is selected is that the entire area to be imaged 13 is complete within one soldering period is acted upon by sound. Furthermore, there is the requesting pivoting of the receiving fan 51 to be carried out several times within the same plumb period, eo that the Area 13 was completely queried and television-like within the same plumb period is shown. this preference includes that for bigger ones Solder distances, the solder periods are interleaved, i.e. the solder pulse for the next soldering period is already sent out before the first soldering period ends is.

Mittel zur nachträglichen Trennung der Lotperioden sind, an sich genügend bekannt und bestehen beispielsweise in unterschiedlichen, mit den Lotperioden abwechselnden Trägerfrequenzen.Means for the subsequent separation of the soldering periods are, in themselves, sufficient known and exist, for example, in different, alternating with the solder periods Carrier frequencies.

Claims

Claims 1. Echosounder for underwater sound location with a television-type display on the screen of a cathode ray tube in which the Cathode ray is guided in a line across the screen and the plumb beam with it is swiveled synchronously and also in lines in the water, g e k e n n z e i c -h -n e t d u r c h which is synchronous with the deflection coordinate of the cathode ray Pivoting a known fan-shaped sending plumb beam (sending fan) only in a plane transverse to its greatest extent and through that with the another, to the first vertical deflection coordinate synchronous pivoting of one to the Transmitting fan of vertical, also known fan-shaped receiving plumb beam (Receiving compartments) only in a plane transverse to its greatest extent and along the greatest extent of the transmission fan.

2. echo sounder according to claim 1, characterized by the whole Area to be mapped (13) to be completely exposed to sound within a plumbing period Pivoting of the transmission fan (12) and multiple times within the same plumbing period to be carried out, the echoes likewise projecting over the entire surface (13) to be imaged Swiveling the receiving tray (11).

3. echo sounder according to claim 1 or 2, characterized by the pivoting of the sending fan over the full length of the receiving fan as well as the related vertical pivoting of the receiving fan over the full length of the ndefächers.

4. echo sounder according to claim 1 or 2, characterized by the full Pivoting of the transmission fan at the same time or shorter than the duration of the transmission pulse.

5. echo sounder according to claim 1 or 2, ge: characterized by the joint use of a deflection generator (5) both for deflecting the cathode ray in the one coordinate (3) and the one fan (11) as well as through the common Use of the other deflection generator (6) both for deflecting the cathode ray in the other coordinate (4) ala also of the other fan (12).

6. Echolotgerät according to claim 1 or 2, gekennzeiohest by the adjustability (19) the phase of the synchronous deflection (6, 4) assigned to the transmission fan (12) the cathode ray tube.

7. echo sounder according to claim 1 or 2, characterized by the adjustability (19) the frequency of the synchronous deflection (6) assigned to the transmission fan (12) 4) the cathode ray tube.

8. echo sounder according to claim 6, characterized duroh the short-term Interruption of the continuous sole turns of the sand fan (12) assigned Deflection genera ors (6), for a +. Time associated with phane correction.

9. echo sounder according to claim 1 or 2, characterized by the Triggering (20) of the Senefächer (12) fed synchronous album control (6) of the Cathode ray tube from that of the receiving fan (11). recorded echo.

10. Echosounder according to claims 5 and 9, characterized by the common use of a clock generator (14) both for triggering the solder pulse X to trigger det as well as) Xs rS .. note

(6, 8) of the transmission slot (12).

11. echo sounder according to claim 1, 2 or 10, characterized by the continuous pivoting of the receiving fan (11) during the entire plumbing period.

2. echo sounder according to claim 1, 2 or 3, characterized by a so frequent pivoting of the receiving fan (11) at least within the time period for pivoting the Sent.cfächers, like the thickness of the sending fan (12) in his Width fits.

13. A method for echo sounding with the aid of the echolov device according to claim 1 or 2, characterized by the switchover (S2) of the function (sending, receiving) of the two solder fans (11, 12) for at least one solder period, so that with the previous one Receiving boxes (11) are sent and received with the previous sending boxes (12), as well as the phase correction (19) of at least one cathode ray deflection (5, 6) until the two images assigned to each scolding position coincide on the Screen (1) of the cathode ray tube.

14. The method according to claim 13, characterized by that with each Solder period continuous automatic switching (14a, F, », G) of the $ solder quiver Functions (sending, receiving), so that the solder fan functions for each subsequent solder period are swapped.