DE3909188A1 - Ausloesesensor - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C13/00—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
- F42C13/02—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by intensity of light or similar radiation
- F42C13/023—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by intensity of light or similar radiation using active distance measurement
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Auslösesensor für den Gefechtskopf eines
Flugkörpers, welcher an seinem Umfang mindestens zwei ringförmige Anord
nungen von mehreren optischen Aufnehmern aufweist, deren Erfassungsbe
reiche sich in Flugrichtung konisch öffnen.
Derartige Flugkörper werden zur Bekämpfung anfliegender feindlicher
Flugkörper eingesetzt. Aus der US-PS 39 42 446 ist ein Auslösesensor für
den Gefechtskopf eines Flugkörpers, der die rechtzeitige Auslösung bei
einem Zielvorbeiflug bewirken soll bekannt. Hierzu weist der Flugkörper
vier Ringe mit jeweils mehreren Sensoren auf, bei denen sich die Erfas
sungsbereiche von zwei Sensoren in Flugrichtung konisch öffnen, während
die anderen senkrecht zur Flugrichtung angeordnet sind. Neben dem hohen
Aufwand aufgrund der vier notwenigen Sensorringe erscheint es weiterhin
nachteilig, daß die Geschwindigkeit des zu bekämpfenden Zieles erst nach
dem Durchstoßen des Erfassungsbereiches des letzten der vier Sensorringe
ermittelt werden kann. Damit ist die Anwendung eines derartigen Auslöse
sensors für einen auf ein Ziel ausrichtbaren Gefechtskopf ausgeschlos
sen. Außerdem werden keine Hinweise auf die verwendete Art der Sensoren
gegeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Auslösesensor für einen
Gefechtskopf so auszubilden, daß ein Einsatz sowohl bei einem richtbaren
Gefechtskopf als auch bei einem Splittergarbengefechtskopf möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des
Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun
gen ergeben sich aus den Kennzeichen der Unteransprüche.
Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Auslösesensors sind der
einfache Aufbau und die gleichzeitige Verwendbarkeit für gerichtete Ge
fechtsköpfe und Splittergarbengefechtsköpfe.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch
vereinfacht dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es
zeigt:
Fig. 1 einen Auslösesensor zur Bekämpfung von Flugzielen;
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Auslösesensors;
Fig. 3 eine Anordnung von Doppellaserentfernungsmessern;
Fig. 4 einen Ausschnitt der Sensoranordnung.
Die Fig. 1 zeigt vereinfacht die Erfassungsbereiche E 1, E 2 und die
Sensorringe R 1, R 2, die auf dem Mantel des Flugkörpers FK umlaufend
angeordnet sind. Die Erfassungsbereiche E 1, E 2 öffnen sich konisch in
Flugrichtung, wobei der rückwärtige Sensorring R 2 einen etwas größeren
Öffnungswinkel als der vordere Sensorring R 1 aufweist, so daß sich die
Erfassungsbereiche nicht schneiden.
Hinter den Sensorringen R 1, R 2 ist im Flugkörper FK ein (nicht darge
stellter) Gefechtskopf angeordnet, der im Fall der Verwendung eines
Splittergarben-Gefechtskopfes eine radial umlaufende Wirkrichtung W auf
weist. Wird jedoch ein ausrichtbarer Gefechtskopf eingesetzt, so kann
die Wirkachse W jede Richtung in der in Fig. 1 gezeigten und durch die
Strahlen W aufgespannten Ebene einnehmen.
Jeder der Sensorringe R 1, R 2 besteht aus einer Vielzahl von einzelnen
aktiven Laserentfernungsmessern, die derart angeordnet sind, daß sie die
Erfassungsbereiche E 1, E 2 mittels gleichmäßig verteilter Einzelstrahlen
aufspannen.
Für die geplante Einsatzsituation sind Laserentfernungsmesser mit einer
Bündelung der Einzelstrahlen auf weniger als 3 mrad vorgesehen. Der
gegenseitige Strahlabstand beträgt in einer Entfernung von 10 Metern vom
Flugkörper etwa 30 Zentimeter. Hieraus ergibt sich eine Anzahl von 150
bzw. 90 Einzelstrahlern pro Sensorring R 1, R 2. Konstruktiv werden die
Senderdioden, wie in Fig. 4 zu erkennen, zu Gruppen von jeweils 5 bzw. 3
Elementen zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Zwischen diesen werden die
gemeinsamen Empfangsoptiken EO für jeweils 5 bzw. 3 Empfangsdioden ED
angeordnet. Die Sendedioden SD werden auf den Träger der Baueinheit vor
justiert. Sie sind mit zentrierenden Sammellinsen (sog. Selfoc-Linsen)
ausgerüstet.
Wenn eine besonders gute Auflösung gewünscht ist, können - wie in Fig. 3
dargestellt - die Sensorringe R 1, R 2 auch doppelt ausgeführt sein, wobei
dann die Strahlen der Laserentfernungsmesser innerhalb jeweils eines Er
fassungsbereiches E 1, E 2 nahezu parallel ausgerichet sind.
Gemäß einer anderen, nicht dargestellten, Ausführungsform des Flugkör
pers kann der Gefechtskopf ebensogut auch - in Flugrichtung gesehen -
vor den Sensorringen R 1, R 2 angeordnet sein, da die nach vorne
gerichteten Erfassungsbereiche E 1, E 2 in Verbindung mit der
Entfernungsmessung eine wesentlich frühzeitigere Berechnung des
Zündzeitpunktes erlauben als dies bei bisher bekannten Ausführungsformen
von Flugkörpern möglich ist.
In der Fig. 2 ist vereinfacht die Auswertung der Ausgangssignale a, b
der Vielzahl von Laserentfernungsmessern LEM 1 (a . . . n), LEM 2 (a . . . n) dar
gestellt. Wenn ein Ziel mit der Flugbahn T wie in Fig. 1 gezeigt die Er
fassungsbereiche E 1, E 2 durchstößt, erzeugen die Laserentfernungsmesser,
deren Strahl das Ziel trifft, Ausgangssignale a, b. Diese werden dem
Koordinatenrechner KR 1, KR 2 und dem den Auslösezeitpunkt berechnenden
Teil des Rechners A zugeleitet. Aus den gemessenen Richtungen werden im
Koordinatenrechner die Entfernungen d 1, d 2 berechnet, die zusammen mit
der Zeitdifferenz zwischen den einzelnen Durchstoßpunkten durch die
Erfassungsbereiche E 1, E 2 die Flugbahn T des Zieles ergeben. Unter Be
rücksichtigung der Vorhaltezeit und der systembedingten Verzögerungs
zeiten wird schließlich in der Zündschaltung Z der optimale Auslösezeit
punkt bestimmt.
Zur Vereinfachung der Signalverarbeitung ist es vorgesehen, die Laser
entfernungsmesser zu Gruppen zusammenzufassen und eine wirksame Rausch
unterdrückung bei den Ausgangssignalen der leerlaufenden Empfänger vor
zusehen. Schließlich ist es möglich, den Auslösesensor mit dem ohnehin
im Flugkörper vorhandenen Suchkopf zu koppeln und dessen Signale für das
Einschalten des Auslösesensors bei Annäherung an ein Ziel und für die
Voreinweisung auf die zu erwartende Zielflugbahn zu verwenden.
Claims (6)
1. Auslösesensor für den Gefechtskopf eines Flugkörpers, welcher an
seinem Umfang mindestens zwei ringförmige Anordnungen von mehreren opti
schen Aufnehmern aufweist, deren Erfassungsbereiche sich in Flugrichtung
konisch öffnen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) der Flugkörper (FK) weist an seinem Umfang zwei Ringe (R 1, R 2) mit jeweils einer Vielzahl von Laserentfernungsmessern (LEM 1 (a . . . n), LEM 2 (a . . . n) auf, deren scharf gebündelte Erfassungsbereiche (E 1, E 2) sich in Flugrichtung konisch divergierend öffnen.
- b) die Ausgangssignale (a, b) der Laserentfernungsmesser (LEM 1, LEM 2) werden einem Rechner (KR 1, KR 2) zugeführt, der aus der jeweils ge messenen Position (AZ, EL) und Entfernung (d 1, d 2) des Schnittpunk tes der Flugbahn (T) eines vorbeifliegenden Zieles und des Strahles (E 1, E 2) eines Laserentfernungsmessers den Vektor (V) der Relativge schwindigkeit zwischen Flugkörper und Ziel errechnet und aus der Lage des errechneten Durchstoßpunktes (D) dieses Vektors (V) durch die auf die Zielflugbahn gerichtete Wirkachse (W) des Gefechtskopfes den Auslösezeitpunkt (t) bestimmt.
2. Auslösesensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sender- und Empfangsbauteile (SD, ED) mehrerer Laserentfernungsmesser
als Gruppen zusammengefaßt sind.
3. Auslösesensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu
mindest jeweils die Gruppe der Empfangsbauteile (ED) eine gemeinsame
Empfangsoptik (EO) aufweist.
4. Auslösesensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Richtung des Erfassungsbereiches (E 1, E 2) eines
Ringes von Laserentfernungsmessern jeweils ein weiterer Ring von Laser
entfernungsmessern mit nahezu parallelen Erfassungsbereichen (E 11, E 12,
E 21, E 22) vorgesehen ist.
5. Auslösesensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Signalauswertung der empfangenen Laserentfernungsmes
sersignale gruppenweise zusammengefaßt erfolgt.
6. Auslösesensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Auslösesensor erst bei Annäherung an ein Ziel vom
Suchkopf des Flugkörpers in die Bereit-Stellung geschaltet wird.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3909188A DE3909188A1 (de) | 1989-03-21 | 1989-03-21 | Ausloesesensor |
EP89119391A EP0388515A1 (de) | 1989-03-21 | 1989-10-19 | Auslösesensor |
US07/477,590 US5018446A (en) | 1989-03-21 | 1990-02-09 | Initiating sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3909188A DE3909188A1 (de) | 1989-03-21 | 1989-03-21 | Ausloesesensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3909188A1 true DE3909188A1 (de) | 1990-09-27 |
Family
ID=6376820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3909188A Withdrawn DE3909188A1 (de) | 1989-03-21 | 1989-03-21 | Ausloesesensor |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5018446A (de) |
EP (1) | EP0388515A1 (de) |
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1990
- 1990-02-09 US US07/477,590 patent/US5018446A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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US5018446A (en) | 1991-05-28 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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