În mâinile observatorului avansat al armatei italiene, dispozitivul de recunoaștere și desemnare a țintei Elbit PLDRII, care este în serviciu cu mulți clienți, inclusiv Corpul Marin, unde are denumirea AN / PEQ-17

În căutarea unui scop

Pentru a genera coordonatele țintei, sistemul de achiziție de date trebuie să-și cunoască mai întâi propria poziție. Din aceasta, ea poate determina distanța până la țintă și unghiul acesteia din urmă față de polul adevărat. Un sistem de supraveghere (de preferință zi și noapte), un sistem de poziționare precisă, un telemetru laser, o busolă magnetică digitală sunt componente tipice ale unui astfel de dispozitiv. De asemenea, este o idee bună într-un astfel de sistem să existe un dispozitiv de urmărire capabil să identifice un fascicul laser codat pentru a confirma ținta către pilot, ceea ce, ca urmare, crește siguranța și reduce schimbul de comunicații. Indicatoarele, pe de altă parte, nu sunt suficient de puternice pentru a ținti armele, dar vă permit să marcați ținta pentru indicatorii de la sol sau din aer (aer), care, în cele din urmă, indică semi-activ. cap laser aducând muniția către țintă. În cele din urmă, radarele de poziție a artileriei vă permit să determinați cu precizie poziția artileriei inamice, chiar dacă (și cel mai adesea se întâmplă) acestea nu sunt în linia de vedere. După cum sa spus, în această revizuire vor fi luate în considerare numai sistemele manuale.

Pentru a înțelege ce dorește armata să aibă în mâinile lor, să ne uităm la cerințele publicate de armata SUA în 2014 pentru dispozitivul lor de recunoaștere și desemnare a țintei cu laser LTLM (Laser Target Location Module) II, care ar trebui să înlocuiască în cele din urmă cel armat cu versiunea anterioară a LTLM. Armata se așteaptă la un dispozitiv cu o greutate de 1,8 kg (în cele din urmă 1,6 kg), deși întregul sistem, inclusiv dispozitivul în sine, cablurile, trepiedul și trusa de curățare a obiectivului, poate ridica ștacheta la 4,8 kg în cel mai bun caz la 3,85 kg. Prin comparație, modulul LTLM actual are o greutate de bază de 2,5 kg și o greutate totală de 5,4 kg. Pragul de eroare a locației țintă este definit ca 45 de metri la 5 kilometri (la fel ca LTLM), probabilitatea de eroare circulară practică (CEP) de 10 metri la 10 kilometri. Pentru operațiuni de zi, LTLM II va avea o mărire minimă de optică x7, un câmp vizual minim de 6°x3,5°, o scară a ocularului în trepte de 10 mil și o cameră color de zi. Acesta va oferi streaming video și un câmp vizual larg de 6°x4,5°, garantând o rată de recunoaștere de 70% la 3,1 km și identificare la 1,9 km pe vreme senină. Câmpul vizual îngust nu trebuie să fie mai mare de 3°x2,25°, de preferință 2,5°x1,87°, cu intervale de recunoaștere adecvate de 4,2 sau 5 km și intervale de identificare de 2,6 sau 3,2 km. Canalul de termoviziune va avea aceleași câmpuri de vedere țintă cu o probabilitate de recunoaștere de 70% la 0,9 și 2 km și identificare la 0,45 și 1 km. Datele țintă vor fi stocate în unitatea de coordonate UTM/UPS, iar datele și imaginile vor fi transmise prin conectori RS-232 sau USB 2.0. Alimentarea va fi asigurată de baterii cu litiu L91 AA. Capacitatea minimă de a stabili comunicarea ar trebui să fie asigurată de un receptor GPS ușor de înaltă precizie PLGR (Receptor GPS ușor de precizie) și un receptor GPS militar avansat DAGR (Receptor GPS avansat de apărare), precum și sisteme GPS dezvoltate. Cu toate acestea, armata ar prefera un sistem care ar putea, de asemenea, să interfațeze cu dispozitivul de intrare în avans de dimensiuni de buzunar, software-ul/sistemul Forward Observer, Comandamentul de luptă al Forței XXI, Brigada și dedesubt și sistemul de soldați în rețea. Net Warrior.

BAE Systems oferă două dispozitive de recunoaștere și desemnare a țintelor. UTB X-LRF este o evoluție a dispozitivului UTB X, la care i s-a adăugat un telemetru cu laser Clasa 1 cu o rază de acțiune de 5,2 km. Dispozitivul se bazează pe o matrice de termoviziune nerăcită de 640x480 pixeli cu un pas de 17 microni, poate avea optice cu o distanță focală de 40, 75 și 120 mm cu mărirea corespunzătoare x2.1, x3.7 și x6.6 , câmpuri vizuale diagonale 19°, 10,5° și 6,5° și zoom electronic x2. Potrivit BAE Systems, intervalele de detectare pozitivă (probabilitate de 80%) a unei ținte standard NATO cu o suprafață de 0,75 m2 sunt 1010, 2220 și, respectiv, 2660 de metri. UTB X-LRF este echipat cu un sistem GPS cu o precizie de 2,5 metri și o busolă magnetică digitală. Include, de asemenea, un indicator laser de clasa 3B în spectrele vizibil și infraroșu. Instrumentul poate stoca până la o sută de imagini în format BMP necomprimat. Alimentarea este furnizată de patru baterii cu litiu L91 care asigură cinci ore de funcționare, deși instrumentul poate fi conectat la o sursă de alimentare externă prin portul USB. UTB X-LRF are 206 mm lungime, 140 mm lățime și 74 mm înălțime, cântărind 1,38 kg fără baterii.

În armata SUA, Trigr de la BAE Systems este cunoscut sub numele de Modulul de localizare a țintei cu laser, include o matrice de imagini termice nerăcită și cântărește mai puțin de 2,5 kg.

Dispozitivul UTB X-LRF este o dezvoltare ulterioară a UTB X, a adăugat un telemetru laser, care a făcut posibilă transformarea dispozitivului într-un sistem complet de recunoaștere, supraveghere și desemnare a țintelor.

Un alt produs de la BAE Systems este dispozitivul de recunoaștere și desemnare a țintei cu laser Trigr (Target Reconnaissance Infrared GeoLocating Rangefinder), dezvoltat în colaborare cu Vectronix. BAE Systems oferă instrumentului o cameră termică nerăcită și un receptor GPS cu disponibilitate selectivă de ultimă generație, în timp ce Vectronix oferă optică de mărire x7, un telemetru laser cu fibră de 5 km și o busolă magnetică digitală. Potrivit companiei, aparatul Trigr garanteaza un CEP de 45 de metri la o distanta de 5 km. Raza de recunoaștere în timpul zilei este de 4,2 km sau mai mult de 900 de metri noaptea. Aparatul cântărește mai puțin de 2,5 kg, două seturi garantează funcționarea non-stop. Întregul sistem cu trepied, baterii și cabluri cântărește 5,5 kg. În armata SUA, dispozitivul a primit denumirea Laser Target Locator Module; în 2009, ea a semnat un contract pe cinci ani, nespecificat, plus încă doi în august 2012 și ianuarie 2013, în valoare de 23,5 milioane de dolari, respectiv 7 milioane de dolari.

Dispozitivul portabil de recunoaștere, supraveghere și desemnare a țintelor Mark VII de la Northrop Grumman a fost înlocuit cu un dispozitiv Mark VIIE îmbunătățit. Acest model a primit un canal de imagine termică în locul canalului de îmbunătățire a luminozității imaginii al modelului anterior. Senzorul nerăcit îmbunătățește semnificativ vizibilitatea pe timp de noapte și în condiții dificile; are un câmp vizual de 11,1°x8,3°. Canalul de zi se bazează pe optică orientată spre înainte, cu o mărire x8,2 și un câmp vizual de 7°x5°. Busola magnetică digitală are o precizie de ± 8 mil, clinometrul electronic are o precizie de ± 4 mil, iar poziția este furnizată de un modul anti-bruiaj selectiv GPS/SAASM încorporat. Telemetrul laser Nd-Yag (laser pe granat de ytriu-aluminiu cu neodim) cu generare parametrică optică oferă raza maxima 20 km cu o precizie de ±3 metri. Mark VIIE cântărește 2,5 kg cu nouă celule CR123 comerciale și este echipat cu o interfață de date RS-232/422.

Cel mai nou produs din portofoliul Northrop Grumman este HHPTD (Hand Held Precision Targeting Device), care cântărește mai puțin de 2,26 kg. În comparație cu predecesorii săi, are un canal de culoare de lumină naturală, precum și un modul de navigație cerească nemagnetic, care îmbunătățește semnificativ precizia la nivelul cerut de munițiile moderne ghidate de GPS. Un contract de 9,2 milioane USD pentru dezvoltarea dispozitivului a fost atribuit în ianuarie 2013 în colaborare cu Flir, General Dynamics și Wilcox. În octombrie 2014, dispozitivul a fost testat la poligonul de rachete White Sands.

Dispozitivul portabil de țintire cu precizie este una dintre cele mai recente dezvoltări ale Northrop Grumman; testele sale cuprinzătoare au fost efectuate la sfârșitul anului 2014

Canalul principal al familiei Flir Recon B2 este un canal de imagini termice răcit. Dispozitiv B2-FO cu un canal suplimentar de zi în mâinile unui comando italian (foto)

Flir are în portofoliu mai multe dispozitive de țintire portabile și colaborează cu alte companii pentru a furniza dispozitive de vedere pe timp de noapte pentru astfel de sisteme. Recon B2 dispune de un canal principal de imagini termice care operează în intervalul IR mijlociu. Senzorul de antimoniură de indiu răcit de 640x480 oferă un câmp vizual larg de 10°x8°, un câmp vizual îngust de 2,5°x1,8° și zoom electronic continuu x4. Canalul de termoviziune este echipat cu autofocus, control automat al câștigului de luminozitate și îmbunătățirea datelor digitale. Canalul auxiliar poate fi echipat fie cu un senzor de zi (modelul B2-FO), fie cu un canal în infraroșu îndepărtat (modelul B2-DC). Primul se bazează pe o cameră CCD color de 1/4" cu o matrice de 794x494 cu zoom digital continuu x4 și două câmpuri vizuale identice ca modelul anterior. Canalul auxiliar de termoviziune se bazează pe un microbolometru cu oxid de vanadiu de 640x480 și oferă unul. 18 mărire x4. B2 are un modul de cod GPS C/A (cod de achiziție grosieră) (cu toate acestea, un modul GPS standard militar poate fi încorporat pentru a îmbunătăți precizia), o busolă magnetică digitală și un telemetru laser cu o rază de 20 km și un pointer laser clasa 3B de 852nm.B2 poate stoca până la 1000 de imagini jpeg care pot fi încărcate prin USB sau RS-232/422, NTSC/PAL și HDMI sunt, de asemenea, disponibile pentru înregistrare video.Instrumentul cântărește mai puțin de 4 kg , inclusiv șase baterii D pentru patru ore de funcționare continuă sau mai mult de cinci ore în condiții de economisire a energiei modul. Recon B2 poate fi echipat cu un kit de telecomandă care include un trepied, cap pan/tilt, cutie de alimentare și comunicații și cutie de control.

Flir oferă o versiune mai ușoară a dispozitivului de supraveghere și direcționare Recon V, care include un senzor termic, un telemetru și alți senzori tipici ambalați într-o carcasă de 1,8 kg.

Modelul mai ușor Recon B9-FO are un canal de imagini termice nerăcit cu un câmp vizual de 9,3°x7° și zoom digital x4. Camera color are zoom continuu x10 și zoom digital x4, în timp ce caracteristicile receptorului GPS, busolă digitală și indicator laser sunt aceleași cu B2. Principala diferență constă în telemetru, care are o rază de acțiune maximă de 3 km. B9-FO este proiectat pentru o rază mai scurtă de funcționare; de asemenea, cântărește semnificativ mai puțin decât B2, mai puțin de 2,5 kg cu două baterii D care asigură cinci ore de utilizare continuă.

Fără canal de zi, Recon V cântărește și mai puțin, cu doar 1,8 kg, cu baterii care asigură șase ore de funcționare la cald. Matricea sa răcită cu antimoniu de indiu de 640x480 operează în regiunea mid-IR a spectrului, are o optică cu mărire x10 (câmp vizual larg 20°x15°). Dispozitivul telemetru este proiectat pentru o rază de acțiune de 10 km, în timp ce giroscopul bazat pe sisteme microelectromecanice asigură stabilizarea imaginii.

Compania franceză Sagem oferă trei soluții binoculare pentru detectarea țintei zi/noapte. Toate au același canal de lumină naturală cu un câmp vizual de 3°x2,25°, un telemetru laser de 10 km sigur pentru ochi, o busolă magnetică digitală cu azimut de 360° și unghiuri de elevație de ±40° și un GPS C/S modul cu precizie de până la trei metri (dispozitivul poate fi conectat la un modul GPS extern). Principala diferență dintre dispozitive constă în canalul de imagini termice.

În fruntea listei se află binoclul multifuncțional Jim UC, care are un senzor nerăcit de 640x480 cu câmp vizual identic pe timp de noapte și pe timp de zi, în timp ce câmpul vizual larg este de 8,6°x6,45°. Jim UC este echipat cu zoom digital, stabilizare de imagine, înregistrare foto și video încorporată; funcție opțională de fuziune a imaginii între canalele de imagine termică și de zi. Include, de asemenea, un indicator laser de 0,8 µm pentru ochi, plus porturi analogice și digitale. Fără baterii, binoclul cântărește 2,3 kg. Bateria reîncărcabilă asigură mai mult de cinci ore de funcționare continuă.

Binoclul multifuncțional Jim Long Range al companiei franceze Sagem a fost furnizat infanteriei franceze ca parte a echipamentului de luptă Felin; în fotografie, binoclul este montat pe dispozitivul de desemnare a țintei Sterna de la Vectronix

Urmează binoclul multifuncțional Jim LR, mai avansat, din care, apropo, a „înmuiat” dispozitivul UC. Este în serviciu cu armata franceză, făcând parte din echipamentul de luptă al soldatului francez Felin. Jim LR are un canal de imagini termice cu un senzor de 320x240 pixeli care operează în intervalul 3-5 µm; câmpul vizual îngust este același cu modelul UC, iar câmpul vizual larg este de 9°x6.75°. Opțional este disponibil un indicator laser mai puternic, care mărește raza de acțiune de la 300 la 2500 de metri. Sistemul de răcire crește în mod natural masa dispozitivelor Jim LR la 2,8 kg fără baterii. Cu toate acestea, modulul de termoviziune răcită îmbunătățește semnificativ performanța, intervalele de detectare, recunoaștere și identificare a unei persoane sunt respectiv 3/1/0,5 km pentru modelul UC și 7/2,5/1,2 km pentru modelul LR.

Gama este completată de binoclul multifuncțional Jim HR cu performanțe și mai mari, asigurat de o matrice VGA 640x480 de înaltă rezoluție.

Divizia Sagem a Vectronix oferă două platforme de supraveghere care, atunci când sunt conectate la sisteme de la Vectronix și/sau Sagem, formează instrumente de țintire modulare extrem de precise.

Busola magnetică digitală inclusă cu Stația de observare digitală GonioLight are o precizie de 5 mils (0,28°). Conectarea unui giroscop cu stâlp adevărat (geografic) îmbunătățește precizia la 1 mil (0,06°). Între stația propriu-zisă și trepied este instalat un giroscop de 4,4 kg, ca urmare, greutatea totală a GonioLight, giroscopului și trepiedului tinde spre 7 kg. Fără un giroscop, o astfel de precizie poate fi obținută prin utilizarea procedurilor de referință topografică încorporate folosind repere cunoscute sau corpuri cerești. Sistemul are un modul GPS încorporat și un canal de acces la un modul GPS extern. Stația GonioLight este echipată cu un ecran iluminat și are interfețe pentru calculatoare, echipamente de comunicații și alte dispozitive externe. În cazul unei defecțiuni, sistemul are cântare auxiliare pentru a determina direcția și unghiul vertical. Sistemul vă permite să acceptați o varietate de dispozitive de supraveghere de zi sau de noapte și telemetru, cum ar fi familia de telemetru Vector sau binoclul Sagem Jim descris mai sus. Suporturile speciale din partea superioară a stației GonioLight permit și instalarea a două subsisteme optoelectronice. Greutatea totală variază de la 9,8 kg în configurația GLV, care include GonioLight plus telemetrul Vector, până la 18,1 kg în configurația GL G-TI, care include GonioLight, Vector, Jim-LR și giroscop. Stația de observare GonioLight a fost dezvoltată la începutul anilor 2000 și de atunci peste 2000 dintre aceste sisteme au fost livrate în multe țări. Această stație a fost folosită și în operațiuni de luptă în Irak și Afganistan.

Experiența Vectronix i-a ajutat să dezvolte sistemul de desemnare a țintei Sterna, ultra-ușor, nemagnetic. Dacă GonioLite este proiectat pentru distanțe de peste 10 km, atunci Sterna pentru intervale de 4-6 km. Împreună cu trepiedul, sistemul cântărește aproximativ 2,5 kg și are o precizie mai mică de 1 mil (0,06°) la orice latitudine folosind repere cunoscute. Acest lucru vă permite să obțineți o eroare de locație țintă de mai puțin de patru metri la o distanță de 1,5 km. În cazul în care reperele nu sunt disponibile, sistemul Sterna este echipat cu un giroscop rezonant emisferic dezvoltat în comun de Sagem și Vectronix, care oferă o precizie de 2 mils (0,11°) în determinarea nordului adevărat la o latitudine de 60°. Timpul de configurare și orientare este mai mic de 150 de secunde și este necesară o aliniere aproximativă de ±5°. Sterna este alimentat de patru celule CR123A care oferă 50 de orientări și 500 de măsurători. La fel ca GonlioLight, sistemul Sterna poate accepta diferite tipuri de sisteme optoelectronice. De exemplu, portofoliul Vectronix include cel mai ușor instrument la mai puțin de 3 kg, PLRF25C și Moskito puțin mai greu (mai puțin de 4 kg). Pentru sarcini mai complexe se pot adăuga dispozitive Vector sau Jim, dar greutatea crește la 6 kg. Sistemul Sterna are un punct de prindere special pentru montarea trunionului vehicul, din care poate fi scos rapid pentru operatiile demontate. Pentru a evalua aceste sisteme au fost furnizate trupelor în cantități mari. Armata SUA a comandat sisteme portabile Vectronix și sisteme Sterna ca parte a cerințelor de desemnare a țintei de înaltă precizie portabile emise în iulie 2012. Vectronix are încredere în creșterea continuă a vânzărilor sistemului Sterna în 2015.

În iunie 2014, Vectronix a arătat dispozitivul de supraveghere și desemnare a țintei Moskito TI cu trei canale: optic de zi cu mărire x6, optic (tehnologie CMOS) cu îmbunătățire a luminozității (ambele cu un câmp vizual de 6,25 °) și imagini termice nerăcite cu un 12 ° câmp de vizualizare. Dispozitivul include, de asemenea, un telemetru de 10 km cu o precizie de ±2 metri și o busolă digitală cu o precizie de ±10 mils (±0,6°) în azimut și ±3 mils (±0,2°) în altitudine. Modulul GPS este opțional, deși există un conector pentru receptoare GPS externe civile și militare, precum și module Galileo sau GLONASS. Este posibil să conectați un pointer laser. Dispozitivul Moskito TI are interfețe RS-232, USB 2.0 și Ethernet, comunicația wireless Bluetooth este opțională. Este alimentat de trei baterii sau baterii CR123A, oferind peste șase ore de funcționare neîntreruptă. Și, în sfârșit, toate sistemele de mai sus sunt ambalate într-un dispozitiv de 130x170x80 mm cu o greutate mai mică de 1,3 kg. Acest nou produs este o dezvoltare ulterioară a modelului Moskito, care, cu o masă de 1,2 kg, are un canal de zi și un canal cu îmbunătățire a luminozității, un telemetru laser cu o rază de acțiune de 10 km, o busolă digitală; este posibilă integrarea opțională a GPS-ului standard civil sau conectarea la un receptor GPS extern.

Thales oferă o gamă completă de sisteme de recunoaștere, supraveghere și desemnare a țintelor. Sistemul Sophie UF de 3,4 kg are un canal optic de zi cu mărire x6 și un câmp vizual de 7°. Raza de acțiune a telemetrului laser ajunge la 20 km, Sophie UF poate fi echipat cu un cod GPS P (Y) (cod criptat pentru locația exactă a unui obiect) sau cod C/A (cod de locație grosier pentru obiecte), care poate fi conectat la un receptor extern DAGR / PLGR. O busolă digitală magnetorezistivă cu precizie azimut de 0,5° și un inclinometru cu senzor de gravitație cu precizie de 0,1° completează pachetul de senzori. Dispozitivul este alimentat de celule AA care asigură 8 ore de funcționare. Sistemul poate funcționa în modurile de corectare a căderii obuzelor și de raportare a datelor despre țintă; pentru exportul de date si imagini, este echipat cu conectori RS232/422. Sistemul Sophie UF este, de asemenea, în serviciu cu armata britanică sub denumirea SSARF (Surveillance System and Range Finder).

Trecând de la simplu la complex, să ne concentrăm pe dispozitivul Sophie MF. Include o cameră de imagine termică răcită de 8-12 µm cu câmpuri vizuale largi de 8°x6° și înguste de 3,2°x2,4° și zoom digital x2. Opțional, există un canal de culoare zi cu un câmp vizual de 3,7°x2,8° împreună cu un indicator laser cu o lungime de undă de 839 nm. Sistemul Sophie MF include, de asemenea, un telemetru laser de 10 km, un receptor GPS încorporat, un conector pentru conectarea la un receptor GPS extern și o busolă magnetică cu o precizie de 0,5° în azimut și 0,2° în altitudine. Sophie MF cântărește 3,5 kg și funcționează cu un set de baterii mai mult de patru ore.

Sophie XF este aproape identic cu modelul MF, principala diferență constă în senzorul de termoviziune, care funcționează în regiunea IR de unde mijlocie (3-5 µm) a spectrului și are o dimensiune largă de 15°x11.2° și câmp vizual îngust de 2,5°x1,9°, mărire optică x6 și mărire electronică x2. Ieșirile analogice și HDMI sunt disponibile pentru ieșirea datelor video, deoarece Sophie XF este capabilă să stocheze până la 1000 de fotografii sau până la 2 GB de video. Există, de asemenea, porturi RS 422 și USB. Modelul XF are aceeași dimensiune și greutate ca și modelul MF, deși acumulatorul durează puțin peste șase sau șapte ore.

Compania britanică Instro Precision, specializată în goniometre și capete panoramice, a dezvoltat un sistem modular de recunoaștere și desemnare a țintei MG-TAS (Modular Gyro Target Acquisition System), bazat pe un giroscop, care permite determinarea de înaltă precizie a adevăratului pol. Precizia este mai mică de 1 mil (nu este afectată de interferența magnetică) iar goniometrul digital oferă o precizie de 9 mil, în funcție de câmpul magnetic. Sistemul include, de asemenea, un trepied ușor și un computer portabil robust, cu un set complet de instrumente de direcționare pentru calcularea datelor țintei. Interfața vă permite să instalați unul sau doi senzori de desemnare a țintei.

Vectronix a dezvoltat un sistem ușor de recunoaștere și desemnare a țintei Sterna, nemagnetic, cu o rază de acțiune de la 4 până la 6 kilometri (instalat pe un Sagem Jim-LR în fotografie)

Cea mai recentă adăugare la familia de dispozitive de țintire este modelul Vectronix Moskito 77, care are două canale de lumină de zi și un canal de imagini termice.

Dispozitivul Sophie XF de la Thales vă permite să determinați coordonatele țintei, iar pentru vederea pe timp de noapte există un senzor care funcționează în regiunea mid-IR a spectrului

Pentru trupele germane de infanterie de munte a fost dezvoltat sistemul Airbus DS Nestor cu o matrice de termoviziune răcită și o masă de 4,5 kg. Este în serviciu cu mai multe armate

Airbus DS Optronics oferă două dispozitive de recunoaștere, supraveghere și desemnare a țintelor Nestor și TLS-40, ambele produse în Africa de Sud. Dispozitivul Nestor, a cărui producție a început în 2004-2005, a fost dezvoltat inițial pentru unitățile germane de pușcă de munte. Sistemul biocular care cântărește 4,5 kg include un canal de zi cu mărire x7 și un câmp vizual de 6,5° cu o creștere a filamentelor reticulare de 5 mils, precum și un canal de imagini termice bazat pe o matrice răcită cu dimensiunea de 640x512 pixeli cu două câmpuri de vedere, îngustă 2,8°x2,3° și lată (11,4°x9,1°). Distanța până la țintă este măsurată de un telemetru cu laser Clasa 1M cu o rază de acțiune de 20 km și o precizie de ± 5 metri și strob reglabil (frecvența de repetare a pulsului) în rază. Direcția și elevația țintei sunt furnizate de o busolă magnetică digitală cu o precizie de ±1° în azimut și ±0,5° în elevație, în timp ce unghiul de elevație măsurabil este de +45°. Nestor are un receptor GPS L1 C/A cu 12 canale încorporat (definiție grosieră) și pot fi conectate și module GPS externe. Există o ieșire video CCIR-PAL. Dispozitivul este alimentat de baterii litiu-ion, dar este posibil să se conecteze la o sursă de alimentare DC externă la 10-32 volți. Termocamera răcită mărește masa sistemului, dar în același timp crește capacitățile de vedere pe timp de noapte. Sistemul este în serviciu cu mai multe armate europene, inclusiv cu Bundeswehr, mai multe forțe europene de frontieră și cumpărători anonimi din Orientul Mijlociu și Îndepărtat. Compania se așteaptă la câteva contracte mari pentru sute de sisteme în 2015, dar noi clienți nu sunt numiți acolo.

Folosind experiența dobândită din construirea sistemului Nestor, Airbus DS Optronics a dezvoltat sistemul Opus-H mai ușor, cu un canal de termoviziune nerăcit. Livrările au început în 2007. Are același canal de lumină naturală, în timp ce matricea microbolmetrică de 640x480 oferă un câmp vizual de 8,1°x6,1° și capacitatea de a salva imagini în format jpg. Alte componente au fost lăsate neschimbate, inclusiv telemetrul laser monopuls, care nu numai că extinde domeniul de măsurare fără a fi nevoie de stabilizarea trepiedului, dar detectează și afișează până la trei ținte la orice distanță. Conectorii seriali USB 2.0, RS232 și RS422 sunt păstrați și de la modelul anterior. Opt elemente AA asigură alimentarea cu energie. Opus-H cântărește cu aproximativ un kg mai puțin decât Nestor și este, de asemenea, mai mic la 300x215x110mm comparativ cu 360x250x155mm. Cumpărătorii sistemului Opus-H din structurile militare și paramilitare nu au fost dezvăluiți.

Sistem Airbus DS Optronics Opus-H

Datorită nevoii tot mai mari de sisteme de direcționare ușoare și cu costuri reduse, Airbus DS Optronics (Pty) a dezvoltat o serie de dispozitive TLS 40 care cântăresc mai puțin de 2 kg cu baterii. Sunt disponibile trei modele: TLS 40 numai cu lumină naturală, TLS 40i cu îmbunătățire a imaginii și TLS 40IR cu senzor de imagine termică nerăcită. Telemetrul lor laser și GPS-ul sunt la fel ca Nestor. Busola magnetică digitală funcționează pe o gamă de unghiuri verticale de ±45°, unghiuri transversale de ±30° și oferă o precizie de ±10 mil azimut și ±4 mil. Comun cu cele două modele anterioare, canalul optic biocular de zi cu același reticul ca în dispozitivul Nestor are o mărire x7 și un câmp vizual de 7°. Varianta de îmbunătățire a imaginii TLS 40i are un canal monocular bazat pe tubul Photonis XR5 cu mărire x7 și un câmp vizual de 6°. Modelele TLS 40 și TLS 40i au același lucru caracteristici fizice, dimensiunile lor sunt 187x173x91 mm. Cu aceeași greutate ca și celelalte două modele, TLS 40IR are dimensiuni mai mari, 215x173x91 mm. Are un canal monocular de zi cu aceeași mărire și un câmp vizual puțin mai îngust de 6°. Matricea de microbolometre de 640x312 oferă un câmp vizual de 10,4°x8,3° cu zoom digital x2. Imaginea este afișată pe un afișaj OLED alb-negru. Toate modelele TLS 40 pot fi echipate opțional cu o cameră de zi de 0,89°x0,75° pentru captarea imaginilor în format jpg și un înregistrator de voce pentru înregistrarea comentariilor vocale în format WAV la 10 secunde per imagine. Toate cele trei modele sunt alimentate de trei baterii CR123 sau de la o sursă de alimentare externă de 6-15 Volți, au conectori seriali USB 1.0, RS232, RS422 și RS485, ieșiri video PAL și NTSC și pot fi echipate și cu un receptor GPS extern. Seria TLS 40 a intrat deja în serviciu cu clienți nenumiți, inclusiv cei africani.

Nyxus Bird Gyro diferă de modelul anterior Nyxus Bird cu un adevărat giroscop cu stâlp, care îmbunătățește semnificativ acuratețea determinării poziției țintei la distanțe mari.

Compania germană Jenoptik a dezvoltat sistemul Nyxus Bird de recunoaștere, supraveghere și desemnare a țintelor zi-noapte, care este disponibil în versiuni cu rază medie și lungă de acțiune. Diferența constă în canalul de termoviziune, care în varianta cu rază medie este echipat cu o lentilă cu un câmp vizual de 11°x8°. Razele de detectare, recunoaștere și identificare a unei ținte standard NATO sunt de 5, 2 și, respectiv, 1 km. Varianta cu rază lungă de acțiune cu optic de câmp vizual de 7°x5° oferă distanțe mai lungi de 7, 2,8 și, respectiv, 1,4 km. Dimensiunea matricei pentru ambele opțiuni este de 640x480 pixeli. Canalul de zi al celor două variante are un câmp vizual de 6,75° și o mărire de x7. Telemetrul cu laser Clasa 1 are o rază de acțiune tipică de 3,5 km, busola magnetică digitală oferă o precizie de 0,5° în azimut în sectorul de 360° și în altitudine de 0,2° în sectorul de 65°. Nyxus Bird are mai multe moduri de măsurare și poate stoca până la 2000 de imagini în infraroșu. Cu GPS încorporat, totuși, acesta poate fi conectat la un sistem PLGR/DAGR pentru a îmbunătăți și mai mult precizia. Pentru transferul de fotografii și videoclipuri, există un conector USB 2.0, Bluetooth wireless este opțional. Cu o baterie cu litiu de 3 Volți, dispozitivul cântărește 1,6 kg, fără ocular, lungimea este de 180 mm, lățimea este de 150 mm și înălțimea este de 70 mm. Nyxus Bird face parte din programul de modernizare IdZ-ES al armatei germane. Adăugarea unui computer tactic Micro Pointer cu un sistem de informații geografice integrat crește semnificativ capacitatea de a localiza ținte. Micro Pointer este alimentat de surse de alimentare interne și externe, are conectori RS232, RS422, RS485 și USB și un conector Ethernet opțional. Acest computer mic (191x85x81 mm) cântărește doar 0,8 kg. Un alt sistem opțional este giroscopul nemagnetic cu poli adevărat, care oferă o direcție foarte precisă și o poziție precisă a țintei la toate distanțele ultra-lungi. Un cap giroscop cu aceiași conectori ca și Micro Pointer poate fi conectat la un sistem GPS extern PLGR/DAGR. Patru elemente CR123A oferă 50 de orientări și 500 de măsurători. Capul cântărește 2,9 kg, iar întregul sistem cu trepied 4,5 kg.

Compania finlandeză Milllog a dezvoltat un sistem manual de desemnare a țintei Lisa, care include o cameră termică nerăcită și un canal optic cu intervale de detectare, recunoaștere și identificare a vehiculului de 4,8 km, 1,35 km și, respectiv, 1 km. Sistemul cântărește 2,4 kg cu baterii care asigură o autonomie de 10 ore. După ce a primit contractul în mai 2014, sistemul a început să intre în serviciu cu armata finlandeză.

Dezvoltat în urmă cu câțiva ani pentru programul de modernizare a soldaților din Armata Italiană Soldato Futuro de către Selex-ES, dispozitivul portabil multifuncțional Linx de recunoaștere și desemnare a țintelor zi/noapte a fost îmbunătățit și are acum o matrice nerăcită de 640x480. Canalul de termoviziune are un câmp vizual de 10°x7,5° cu mărire optică x2,8 și mărire electronică x2 și x4. Canalul de zi este o cameră color cu două măriri (x3,65 și x11,75 cu câmpuri vizuale corespunzătoare 8,6°x6.5° și 2.7°x2.2°). Reticula electronică programabilă este încorporată în afișajul color VGA. Măsurarea distanței este posibilă până la 3 km, locația este determinată cu ajutorul receptorului GPS încorporat, în timp ce o busolă magnetică digitală oferă informații despre orientare. Imaginile sunt exportate prin USB. O perfecționare suplimentară a instrumentului Linx este de așteptat în cursul anului 2015, cu introducerea de senzori răciți în miniatură și de noi funcții.

În Israel, armata încearcă să-și sporească capacitatea de a coopera. În acest scop, fiecărui batalion i se va atribui un grup de coordonare a loviturilor aeriene și de sprijinire a focului la sol. Batalionului i se atribuie în prezent un ofițer de legătură cu artilerie. Industria națională lucrează deja pentru a oferi instrumente pentru această sarcină.

Dispozitivul Lisa al companiei finlandeze Milllog este echipat cu imagini termice nerăcite și canale de lumină naturală; cu o masă de numai 2,4 kg, are o rază de detectare de puțin sub 5 km

Dispozitivul Coral-CR cu un canal de imagini termice răcit face parte din linia de sisteme de desemnare a țintei companiei israeliene Elbit

Elbit Systems este foarte activ atât în ​​Israel, cât și în Statele Unite. Dispozitivul său de observare și recunoaștere Coral-CR are un detector de antimoniură de indiu cu lungime medie de undă răcită de 640x512, cu câmpuri optice vizuale de la 2,5°x2,0° la 12,5°x10° și mărire digitală x4. Camera CCD alb-negru cu câmpuri vizuale de la 2,5°x1,9° la 10°x7,5° funcționează în regiunea spectrală vizibilă și aproape IR. Imaginile sunt afișate pe un afișaj OLED color de înaltă rezoluție prin optica binoculară reglabilă. Un telemetru laser Clasa 1, sigur pentru ochi, GPS încorporat și o busolă magnetică digitală cu o precizie de 0,7° în azimut și înălțime completează suita de senzori. Coordonatele țintei sunt calculate în timp real și pot fi transmise către dispozitive externe, dispozitivul putând stoca până la 40 de imagini. Sunt disponibile ieșiri video CCIR sau RS170. Coral-CR are 281 mm lungime, 248 mm lățime, 95 mm înălțime și cântărește 3,4 kg, inclusiv bateria reîncărcabilă ELI-2800E. Dispozitivul este în serviciu în multe țări NATO (în America sub denumirea Emerald-Nav).

Termocamera Marte nerăcită este mai ușoară și mai ieftină, bazată pe un detector de oxid de vanadiu de 384x288. În plus față de canalul de termoviziune cu două câmpuri vizuale 6°x4.5° și 18°x13.5°, are o cameră de zi color încorporată cu câmpuri vizuale 3°x2.5° și 12°x10° , un telemetru laser, un receptor GPS și o busolă magnetică. Instrumentul Marte are 200 mm lungime, 180 mm lățime și 90 mm înălțime și cântărește doar 2 kg cu baterie.

ctrl introduce

Am observat osh s bku Evidențiați textul și faceți clic Ctrl+Enter

Telemetrie cuantice.

4.1 Principiul de funcționare al telemetrului cuantic.
Principiul de funcționare al telemetrului cuantic se bazează pe măsurarea timpului de trecere a unui impuls luminos (semnal) către țintă și înapoi.

Determinarea coordonatelor polare ale punctelor;

Menținerea țintelor de zero (crearea de repere);

Studiul zonei.

Orez. 13. DAK-2M în poziție de luptă.

1- transceiver; 2- platforma de masurare a unghiurilor (UIP); 3- trepied; 4- cablu;

5- baterie 21NKBN-3.5.

4.2.2. Caracteristici de bază de performanță DAK-2M

№№	Nume caracteristic	Indicatori
1	2	3
1	Interval și măsurători, M: Minim; Maxim; Până la ținte cu dimensiuni unghiulare ≥2′	8000
2	Eroare maximă de măsurare, m, nu mai mult	10
3	Mod de lucru: Numărul de măsurători ale intervalului într-o serie; Frecvența de măsură; Pauza intre serii de masuratori, min; Timpul de pregătire pentru măsurarea distanței după pornire, sec., nu mai mult; Timpul petrecut în modul de pregătire pentru măsurarea intervalului după apăsarea butonului START, min., nu mai mult.	1 măsurătoare în 5-7 secunde 30 1
4	Numărul de măsurători (impulsuri 0 fără reîncărcarea bateriei, nu mai puțin de	300
5	Gama unghiului de îndreptare:	± 4-50
6	Precizia măsurării unghiului, d.c.	±0-01
7	Caracteristici optice: Creste, ori; Câmp de vedere, grade; Periscopicitate, mm.	6
8	Alimente: Tensiunea bateriei standard 21NKBN-3,5, v; Tensiunea bateriilor nestandard, V; Tensiunea rețelei de bord, V, (cu includerea unei baterii cu o tensiune de 22-29 V în tampon. În acest caz, fluctuațiile de tensiune și ondulația nu trebuie să depășească ± 0,9 V).	22-29
9	Greutate telemetru: In pozitie de lupta fara cutie de depozitare si baterie de rezerva, kg; În poziția de depozitare (greutate setată), kg
10	Calcul, pers.	2

4.2.3. Set (compoziție) DAK-2M(Fig. 13)

1. 
   Transceiver.
2. 
   Platformă de măsurare a unghiului (UIP).
3. 
   Trepied.
4. 
   Cablu.
5. 
   Baterie reîncărcabilă 21NKBN-3.5.
6. 
   Un singur set de piese de schimb.
7. 
   Cutie de stivuire.
8. 
   Un set de documentație tehnică (formular, TO și IE).

1. 
   Dispozitivul componentelor DAK-2M.

1. 
   Transceiver- proiectat pentru efectuarea de recunoașteri optice (vizuale), măsurarea unghiurilor verticale, generarea unui impuls de sondare luminoasă, primirea și înregistrarea sondei și reflectate de la obiectele locale (ținte) impulsuri de lumină, conversia acestora în impulsuri de tensiune, generarea de impulsuri pentru pornirea și oprirea intervalului de timp metru ( IVI).

Transceiver-ul este format dintr-un corp și un cap. Ocularele sunt instalate pe partea frontală a transceiver-ului. Pentru a proteja binoclul de deteriorarea mecanică, există paranteze.
a) Blocurile și nodurile principale ale transceiver-ului sunt:

1. 
   generator cuantic optic (OQG);
2. 
   dispozitiv fotodetector (FPU);
3. 
   amplificator FPU (UFPU);
4. 
   bloc de lansare;
5. 
   contor de interval de timp (IVI);
6. 
   convertor de curent continuu (DCC);
7. 
   unitate de aprindere (BP);
8. 
   convertor de curent continuu (PPN);
9. 
   unitate de control (BU);
10. 
    bloc de condensatori (BC);
11. 
    opritor;
12. 
    cap;
13. 
    binocular;
14. 
    mecanism de numărare a unghiurilor verticale.

WGC proiectat pentru a forma un impuls puternic de radiație îngust direcționat. Baza fizică a acțiunii laserului este amplificarea luminii prin emisie stimulată. Pentru a face acest lucru, laserul folosește un element activ și un sistem optic de pompare.

FPU este conceput pentru a recepționa impulsuri reflectate de la țintă (impulsuri de lumină reflectată), procesarea și amplificarea acestora. Pentru a le amplifica, FPU are un amplificator fotodetector preliminar (UPFPU).

UFPU este conceput pentru a amplifica și procesa impulsurile provenite de la UPFPU, precum și pentru a genera impulsuri de oprire pentru IVI.

BZ este proiectat să genereze impulsurile de declanșare ale TIE și FPA și să întârzie impulsul de pornire al TIE în raport cu impulsul de radiație laser pentru timpul necesar pentru trecerea impulsurilor de oprire prin UPFPU și FPA.

IVI este conceput pentru a măsura intervalul de timp dintre fronturile declanșării și unul dintre cele trei impulsuri de oprire. Conversia acesteia într-o valoare numerică a intervalului în metri și indicarea intervalului până la țintă, precum și indicarea numărului de ținte din domeniul de radiație.

TTX IVI:

Gama de domenii măsurate - 30 - 97500 m;

Rezoluție conform D - nu mai rău de 3 m;

Valoarea minimă a domeniului măsurat poate fi setată:

1050 m ± 75 m

2025 m ± 75 m

3000m±75m

IVI măsoară intervalul la una dintre cele trei ținte din intervalul intervalelor măsurate, la alegerea operatorilor.

PPT este destinat unui bloc de condensatori de pompă și condensatori de stocare ai unității de alimentare, precum și pentru eliberarea unei tensiuni de alimentare stabilizate către unitatea de comandă.

BP este proiectat pentru a forma un impuls de înaltă tensiune care ionizează golul de descărcare al unei lămpi cu pompă în impulsuri.

PPN este proiectat pentru a furniza o tensiune de alimentare stabilizată către UPFPU, UFPU, BZ și pentru a stabiliza viteza de rotație a motorului electric al obturatorului opto-mecanic.

BOO este conceput pentru a controla funcționarea unităților și unităților telemetrului într-o secvență dată și pentru a controla nivelul de tensiune al sursei de alimentare.

î.Hr conceput pentru a stoca încărcătura.

Descărcător concepute pentru a elimina sarcina de la condensatori prin scurtcircuitarea acestora la corpul transceiver-ului.

Cap conceput pentru a găzdui o oglindă de vizualizare. În partea de sus a capului există o fantă pentru montarea unui stâlp de ochire. Un parasolar este atașat pentru a proteja sticla capului.

Binocular este o parte a reticulului și este conceput pentru a observa terenul, a viza ținta, precum și pentru a citi indicațiile indicatorilor de distanță, contorul țintei, indică disponibilitatea telemetrului pentru măsurarea distanței și a stării baterie.

Mecanism de referință a unghiului vertical este destinat numărării și indicarii unghiurilor verticale măsurate.
b) Schema optică a transceiver-ului(fig.14)

este format din: - canalul transmițător;

Canalele optice ale receptorului și ale reticulului coincid parțial (au un obiectiv comun și o oglindă dicroică).

Canalul transmițător conceput pentru a crea un impuls monocromatic puternic de scurtă durată și divergență unghiulară mică a fasciculului și a-l trimite în direcția țintei.

Compoziția sa: - OGK (oglindă, lampă blitz, element activ-tijă, reflector, prismă);

Sistemul telescopic al lui Galileo - pentru a reduce divergența unghiulară a radiațiilor.

Canal receptor conceput pentru a primi impulsul de radiație reflectat de la țintă și pentru a crea nivelul necesar de energie luminoasă pe fotodioda FPU. Compoziția sa: - lentilă; - oglinda dicroica.

Orez. paisprezece. Schema optică a transceiver-ului.

Stânga: 1- telescop; 2- oglinda; 3- element activ; 4- reflector; 5- lampă blitz ISP-600; 6- prismă; 7.8 - oglinzi; 9- ocular.

Conector „POWER”;

conector PSA (pentru conectarea unui dispozitiv de calcul);

Supapa de uscare.
Pe capul transceiver-ului sunt:

Supapă de uscare;

Priză pentru stâlp de ochire.
comutator TARGET este conceput pentru a măsura distanța până la prima, a doua sau a treia țintă situată în domeniul de radiație.

Comutator GATE este conceput pentru a seta intervalele minime 200, 400, 1000, 2000, 3000, mai aproape de care măsurarea intervalului este imposibilă. Domeniile minime indicate corespund pozițiilor comutatorului „STROBING”:

400 m - "0,4"

1000 m - "1"

2000 m - "2"

3000 m - "3"

Când poziția comutatorului „STROBING” este setată pe poziția „3”, sensibilitatea fotodetectorului la semnalele reflectate (impulsuri) este crescută.

Orez. cincisprezece. Comenzi DAK-2M.

1 - cartus de uscare; Iluminare grilă cu 2 noduri; 3-switch FILTRU DE LUMINA; 4-switch SCOP; 5.13-consola; 6-panou de control; MĂSURARE cu 7 butoane; 8 butoane START; 9-buton LUMINozitate; Comutator cu 10 comutatoare ILUMINARE DE SPAZ; 11-comutator POWER; CONTROL PARAMETRI cu 12 pini; 14-switch STROBING; 15 nivele; 16-reflector; Mecanism cu 17 scale pentru citirea unghiurilor verticale.

Orez. 16. Comenzi DAK-2M.

Stânga: 1-banda; 2-siguranta; LANTERN cu 3 prize; 4-panou de control; 5 inele; 6-conector PSA; 7,11-inele; sursa de alimentare cu 8 prize; CALIBRARE cu 9 butoane; VERIFICARE TENSIUNE cu 10 butoane.

Dreapta: 1-priza; 2-capete; 3,9-supapă de uscare; 4-corp; 5-ocular; 6-binocular; Ghidare verticală cu 7 mânere; 8-consola.

1. 
   Platformă de măsurare a unghiului (UIP)

UIP conceput pentru montarea și nivelarea transceiver-ului, rotirea lui în jurul unei axe verticale și măsurarea unghiurilor orizontale și direcționale.

Componența UIP(fig.17)

dispozitiv de prindere;

Dispozitiv;

Nivelul mingii.

UIP-ul este montat pe un trepied și fixat prin bucșa filetată cu un șurub de fixare.

Orez. 17. Platforma de masurare a unghiurilor DAK-2M.

1-maner pentru stratificarea vierme; 2 nivele; 3-maner; 4 dispozitiv de prindere; 5-baza cu roata; 6-tambur; 7-maner de ghidare precisa; 8-nuci; 9-membru; 10-maner; mânecă cu 11 fire; 12-bază; 13-surub de ridicare.

1. 
   Trepied conceput pentru a instala transceiver-ul pentru a instala transceiver-ul în poziția de lucru la înălțimea necesară. Trepiedul este format dintr-o masă, trei tije pereche și trei picioare retractabile. Tijele sunt interconectate printr-o balama și un dispozitiv de prindere în care piciorul retractabil este prins cu un șurub. Balamalele sunt atașate la masă cu suprapuneri.

1. 
   Baterie 21 NKBN-3.5 este conceput pentru a alimenta blocurile telemetru cu curent continuu printr-un cablu.

21 - numărul de baterii din baterie;

NK - sistem de baterii nichel-cadmiu;

B - tip baterie - fără panou;

H - caracteristică tehnologică a fabricării plăcilor - răspândit;

3,5 - capacitatea nominală a bateriei în amperi-ore.

- butoanele „MĂSURĂ 1” și „MĂSURĂ 2” - pentru măsurarea distanței până la prima sau a doua țintă situată în domeniul de radiație.

Orez. douăzeci. Controalele LPR-1.

Sus: 1-carcasa; 2-maner; 3-index; 4-butoane MĂSURĂ1 și MĂSURĂ 2; 5-banda; 6-panouri; 7-maner comutator basculant LUMINA; 8 ocular de vedere; 9 șuruburi; 10 ocular de vedere; 11-furca; 12-capac compartiment baterie; Maner comutator cu 13 comutatoare ON-OFF.

Inferioare: 1 cartus de uscare; 2-rmen; 3-consola; 4-capac.

Pe partea din spate și de jos:

Suport pentru montarea dispozitivului pe suportul UID sau pe suport - adaptor la instalarea dispozitivului pe busolă;

cartus de uscare;

Lentila vizorului;

lentila telescopului;

Conector cu capac pentru conectarea cablului butoanelor telecomenzii.

Orez. 21. Câmpul vizual al indicatorului LPR-1

indicator cu 1 interval; 2,5,6-puncte decimale; 3-indicator de pregătire (verde); 4-indicator de descărcare a bateriei (roșu).

Notă . În absența unui impuls reflectat, zerouri (00000) sunt afișate în toate cifrele indicatorului de interval. În absența unui impuls de sondare, zerouri sunt afișate în toate cifrele indicatorului de interval și un punct zecimal este afișat în a treia cifră (Fig. 21. poziția 5).

Dacă în ținta de radiație sunt mai multe ținte (în întreruperea rețelei goniometrice) în timpul măsurării, punctul zecimal se aprinde în cifra de ordin inferioară a indicatorului de interval (Fig. 21. poziția 2).

Dacă este imposibil să eliminați interferența de ecranare dincolo de întreruperea rețelei goniometrice și, de asemenea, în cazurile în care interferența nu este observată și punctul zecimal din cifra inferioară (dreapta) a indicatorului de distanță este aprins, îndreptați telemetrul către țintă astfel încât ținta să se suprapună, eventual suprafata mare ruperea grilei goniometrice. Măsurați intervalul, apoi setați butonul limită a intervalului minim la o valoare care depășește valoarea măsurată cu 50-100 de metri și măsurați din nou intervalul. Repetați acești pași până când punctul zecimal din cifra cea mai semnificativă se stinge.

Când zerouri sunt afișate în toate cifrele indicatorului de interval și punctul zecimal este aprins în cea mai semnificativă cifră (stânga) (Fig.21. poziția 6) a indicatorului, este necesar să se reducă intervalul minim măsurat prin rotirea minimului. butonul de limitare a intervalului până când se obține un rezultat de măsurare fiabil.

2. Dispozitiv de măsurare a unghiului (Fig.22.).
Proiectat pentru instalarea unui telemetru, țintirea unui telemetru și măsurarea unghiurilor orizontale, verticale și direcționale

19

la favorite la favorite din favorite 8

Dragi colegi, din moment ce eroul principal „este un ofițer de artilerie, umilul tău servitor a trebuit să-și dea seama puțin despre problemele controlului focului în perioada cu puțin timp înainte de începerea Primului Război Mondial. După cum bănuiam, întrebarea s-a dovedit a fi complicată, dar totuși am reușit să adun câteva informații. Acest material nu pretinde în niciun fel a fi complet și cuprinzător, este doar o încercare de a reuni toate faptele și presupunerile pe care le am acum.

Să încercăm „pe degete” să înțelegem caracteristicile focului de artilerie. Pentru a îndrepta pistolul către țintă, trebuie să-l setați cu vizorul corect (unghiul de îndreptare vertical) și cu vizorul (unghiul de îndreptare orizontal). În esență, instalarea lunetei corecte și a lunetei se reduce la toată știința artilerică. Cu toate acestea, este ușor de spus, dar greu de făcut.

Cel mai simplu caz este atunci când arma noastră este staționară și stă pe un teren plan și trebuie să lovim aceeași țintă staționară. În acest caz, s-ar părea că este suficient să îndreptăm pistolul astfel încât țeava să privească direct la țintă (și vom avea lunetă corectă) și să aflăm distanța exactă până la țintă. Apoi, folosind tabelele de artilerie, putem calcula unghiul de înălțime (viziunea), îl dăm pistolului și boom! Să lovim ținta.

De fapt, acesta, desigur, nu este cazul - dacă ținta este suficient de departe, trebuie să luați corecții pentru vânt, pentru umiditatea aerului, pentru gradul de uzură a pistolului, pentru temperatura prafului de pușcă etc. etc. - și chiar și după toate acestea, dacă ținta nu este prea mare, va trebui să o scobiți corespunzător din tun, deoarece ușoare abateri în forma și greutatea proiectilelor, precum și greutatea și calitatea încărcăturilor , va duce în continuare la o răspândire bine-cunoscută de hit-uri (împrăștiere elipsă). Dar dacă tragem un anumit număr de proiectile, atunci până la urmă, conform legii statisticii, cu siguranță vom lovi ținta.

Dar deocamdată vom lăsa problema corecțiilor deoparte și vom considera arma și ținta ca astfel de cai sferici în vid. Să presupunem că tragerea se efectuează pe o suprafață absolut plană, mereu cu aceeași umiditate, fără adiere, pistolul este din material care în principiu nu arde etc. etc. În acest caz, atunci când trageți dintr-un pistol staționar la o țintă staționară, va fi într-adevăr suficient să cunoaștem distanța până la țintă, ceea ce ne oferă unghiul de țintire verticală (vizualizare) și direcția către aceasta (vizualizare)

Dar ce se întâmplă dacă ținta sau arma nu este staționară? De exemplu, cum este în marina? Pistolul se află pe o navă care se mișcă undeva cu o anumită viteză. Scopul lui, dezgustător, nici nu stă pe loc, poate merge în absolut orice unghi spre cursul nostru. Și cu orice viteză care îi vine doar în capul căpitanului. Ce atunci?

Deoarece inamicul se mișcă în spațiu și ținând cont de faptul că nu tragem de la un turbolaser, care lovește instantaneu ținta, ci de la un pistol, al cărui proiectil are nevoie de ceva timp pentru a ajunge la țintă, trebuie să luăm un plumb, adică trage nu unde se află nava inamică în momentul împușcării, ci unde va fi în 20-30 de secunde, până când proiectilul nostru se apropie.

Pare să fie și ușor - să ne uităm la diagramă.

Nava noastră se află în punctul O, nava inamică este în punctul A. Dacă, în timp ce în punctul O, nava noastră trage în inamicul dintr-un tun, atunci în timp ce proiectilul zboară, nava inamică se va muta în punctul B. În consecință, în timpul zborului proiectilului, următoarele se vor schimba:

1. Distanța până la nava țintă (a fost OA, va deveni OB);
2. Direcție către țintă (a existat un unghi S, dar va deveni un unghi D)

În consecință, pentru a determina corectarea vederii, este suficient să cunoaștem diferența dintre lungimea segmentelor OA și OB, adică valoarea modificării distanței (în continuare - VIR). Și pentru a determina corectarea lunetei, este suficient să cunoaștem diferența dintre unghiurile S și D, adică. modificarea valorii rulmentului

1. Distanța până la nava țintă (OA);
2. Rulment țintă (unghi S);
3. Cursul țintă;
4. Viteza țintă.

Acum să luăm în considerare modul în care au fost obținute informațiile necesare pentru a calcula VIR și VIP.

1. Distanța până la nava țintă – evident, conform telemetrului. Și chiar mai bine - mai multe telemetru, de preferință cel puțin trei. Apoi valoarea cea mai deviantă poate fi aruncată, iar media aritmetică poate fi luată din celelalte două. Determinarea distanței folosind mai multe telemetrie este evident mai eficientă.

2. Orientarea țintei (unghiul de direcție, dacă doriți) - cu precizia „tavanului cu jumătate de deget” este determinată de orice goniometru, dar pentru o măsurare mai precisă este de dorit să aveți un dispozitiv de ochire - un dispozitiv cu optică de înaltă calitate, capabilă (inclusiv) să determine foarte precis obiectivele unghiului de direcție. Pentru obiectivele destinate țintirii centrale, poziția navei țintă a fost determinată cu o eroare de 1-2 diviziuni ale lunetei unui tun de artilerie (adică 1-2 miimi de distanță, la o distanță de 90 kbt, poziția a navei a fost determinată cu o precizie de 30 de metri)

3. Curs țintă. Pentru aceasta, erau deja necesare calcule aritmetice și binocluri speciale de artilerie, cu diviziuni aplicate. S-a făcut așa - mai întâi a fost necesar să se identifice nava țintă. Amintiți-vă lungimea lui. Măsurați distanța până la acesta. Convertiți lungimea navei în numărul de divizii de pe binoclul de artilerie pentru o anumită distanță. Acestea. calculează: „Sua, lungimea acestei nave este de 150 de metri, pentru 70 kbt o navă de 150 de metri lungime ar trebui să ocupe 7 divizii de binoclu de artilerie”. După aceea, priviți nava prin binoclu de artilerie și stabiliți câte divizii ocupă de fapt acolo. Dacă, de exemplu, nava ocupă 7 spații, asta înseamnă că este întoarsă către noi cu toată latura. Și dacă este mai puțin (să spunem - 5 divizii) - asta înseamnă că nava este situată spre noi la un anumit unghi. Calcularea, din nou, nu este prea dificilă - dacă știm lungimea navei (adică ipotenuza AB, în exemplu este 7) și am determinat lungimea proiecției acesteia cu ajutorul binoclului (adică piciorul AC în exemplu este lungimea 5), ​​atunci a calcula unghiul S este o chestiune de viață.

Singurul lucru pe care aș dori să-l adaug este că rolul binoclului de artilerie ar putea fi îndeplinit de aceeași vedere

4. Viteza țintă. Acum asta era mai greu. În principiu, viteza ar putea fi estimată „cu ochi” (cu o precizie adecvată), dar poate fi, desigur, mai precisă - cunoscând distanța până la țintă și cursul acesteia, puteți observa ținta și determina viteza de deplasare unghiulară a acesteia. - adica cât de repede se schimbă direcția față de țintă. În plus, se determină distanța parcursă de navă (din nou, nimic mai complicat decât triunghiurile dreptunghiulare nu va trebui să fie luat în considerare) și viteza acesteia.

Aici, totuși, se poate întreba - de ce, de exemplu, trebuie să complicăm totul atât de mult, dacă pur și simplu putem măsura schimbările în VIP observând nava țintă în vedere? Dar aici chestia este că schimbarea VIP-ului este neliniară și, prin urmare, datele măsurătorilor curente devin rapid învechite.

Următoarea întrebare este ce ne dorim de la un sistem de control al incendiului (FCS)? Dar ce.

SLA ar trebui să primească următoarele date:

1. Distanța față de nava țintă inamică și direcția față de aceasta;
2. Cursul și viteza propriei nave.

În același timp, desigur, datele trebuie actualizate în mod constant cât mai repede posibil.

1. Cursul și viteza navei țintă inamice;
2. Convertiți cursul/vitezele într-un model de mișcare a navelor (proprii și inamice), cu ajutorul căruia puteți prezice poziția navelor;
3. Plumb de tragere luând în considerare timpul de zbor VIR, VIP și proiectil;
4. Vedere și lunetă, ținând cont de plumb (ținând cont de tot felul de corecții (temperatura prafului de pușcă, vânt, umiditate etc.)).

FCS trebuie să transfere vizorul și luneta de la dispozitivul de transmitere din turnul de comandă (postul central) la piese de artilerie astfel incat functiile tunerii cu tunurile sa fie minime (ideal sa nu fie folosite deloc ochiurile proprii ale armelor).

SLA trebuie să asigure tragerile cu salvă ale armelor selectate de artileristul superior la momentul ales de acesta.

Dispozitive de control al focului de artilerie arr 1910 din N.K. Geisler și K

Ele au fost instalate pe dreadnoughts rusești (atât Baltice, cât și Marea Neagră) și au inclus multe mecanisme pentru diverse scopuri. Toate dispozitivele pot fi împărțite în dare (în care au fost introduse datele) și primire (care a dat unele date). Pe lângă acestea, au existat multe dispozitive auxiliare care asigurau funcționarea restului, dar nu vom vorbi despre ele, le vom enumera pe cele principale:

Instrumente pentru transmiterea citirilor telemetrului

Givers - situat în cabina telemetrului. Aveau o scară care vă permite să setați distanța de la 30 la 50 kbt cu o precizie de jumătate de cablu, de la 50 la 75 kbt - 1 cablu și de la 75 la 150 kbt - 5 cabluri. Operatorul, după ce a determinat intervalul cu ajutorul unui dispozitiv de găsire a intervalului, setează manual valoarea corespunzătoare

Receptoarele - amplasate în turnul de comandă și CPU, aveau exact același cadran ca și cei care dă. De îndată ce operatorul dispozitivului dăruitor a stabilit o anumită valoare, aceasta s-a reflectat imediat pe cadranul dispozitivului de recepție.

Dispozitive pentru transmiterea direcției țintelor și a semnalelor

Dispozitive destul de amuzante, a căror sarcină a fost să indice nava pe care să tragă (dar în niciun caz direcția acestei nave), și au fost date ordine cu privire la tipul de atac „împușcat / atac / zero / salvă / foc rapid”

Dispozitivele de dare erau amplasate în turnul de comandă, cele de primire erau la fiecare pistol cazemat și câte unul pentru fiecare turn. Au funcționat similar instrumentelor pentru transmiterea citirilor telemetrului.

Dispozitive întregi (dispozitive pentru transmiterea unei vederi orizontale)

De aici încep ambiguitățile. Totul este mai mult sau mai puțin clar cu dispozitivele de dăruire - acestea erau amplasate în turnul de comandă și aveau o scară de 140 de divizii corespunzătoare diviziunilor vizoarelor (adică 1 diviziune - 1/1000 din distanță) Dispozitivele de primire au fost plasate direct pe vizorul armelor. Sistemul a funcționat astfel - operatorul dispozitivului de furnizare din turnul de conexiune (CPU) a stabilit o anumită valoare pe scară. În consecință, aceeași valoare a fost afișată pe dispozitivele de primire, după care sarcina trăgatorului a fost să rotească mecanismele de ochire până când țintirea orizontală a pistolului a coincis cu săgeata de pe dispozitiv. Apoi - pare a fi ajurat, pistolul este îndreptat corect

Există o suspiciune că dispozitivul nu a dat unghiul vizualizării orizontale, ci doar o corecție pentru plumb. Nu e verificat.

Dispozitive pentru transferul înălțimii vederii

Cea mai complexă unitate

Dispozitivele de dăruire au fost amplasate în turnul de comandă (CPU). Dispozitivul a introdus manual date despre distanța până la țintă și VIR (cantitatea de modificare a distanței, dacă cineva a uitat), după care acest dispozitiv a început să facă clic pe ceva acolo și să dea distanța până la țintă în timpul curent. Acestea. dispozitivul a adăugat/scăzut în mod independent VIR-ul de la distanță și a transmis aceste informații către dispozitivele receptoare.

Dispozitivele de primire, precum și dispozitivele întregi de primire, au fost montate pe vizorul tunurilor. Dar nu distanța a apărut asupra lor, ci priveliștea. Acestea. dispozitivele de transmitere a înălțimii vederii au convertit independent distanța în unghiul ochiului și au dat-o pistoalelor. Procesul rula continuu, de ex. în fiecare moment de timp, săgeata dispozitivului receptor arăta vederea reală în momentul curent. Mai mult, a fost posibilă efectuarea de corecții în dispozitivul de recepție al acestui sistem (prin conectarea mai multor excentrice). Acestea. dacă, de exemplu, pistolul a fost puternic împușcat și raza sa de tragere a scăzut, să zicem, cu 3 kbt în comparație cu cea nouă, a fost suficient să instalați excentricul corespunzător - acum, la unghiul de vedere transmis de la dispozitivul care dă, în mod specific pentru acest pistol, a fost adăugat un unghi pentru a compensa depășirea cu trei cabluri Acestea au fost corecții individuale pentru fiecare armă.

Exact pe același principiu, s-au putut introduce ajustări pentru temperatura prafului de pușcă (a fost luată la fel ca temperatura din pivnițe), precum și ajustări pentru tipul de încărcare/proiectil „antrenament/lupt/practic”

Dar asta nu este tot.

Faptul este că acuratețea instalării vizorului a fost „plus sau minus o stație de tramvai ajustată pentru azimutul Stelei Polare.” Era ușor să faci o greșeală atât cu raza de acțiune până la țintă, cât și cu dimensiunea VIR. Cinismul deosebit a constat și în faptul că distanța de la telemetru a venit întotdeauna cu o anumită întârziere. Faptul este că telemetrul a determinat distanța până la obiect în momentul în care a început măsurarea. Dar pentru a determina acest interval, a trebuit să efectueze o serie de acțiuni, inclusiv „combinarea imaginii”, etc. Toate acestea au durat ceva timp. A durat ceva mai mult timp pentru a raporta un anumit interval și a seta valoarea acestuia pe dispozitivul care transmite pentru a transmite citirile telemetrului. Astfel, conform diverselor surse, ofițerul superior de artilerie a văzut pe dispozitivul de recepție pentru transmiterea citirilor telemetrului nu raza actuală, ci cea care era acum aproape un minut.

Deci, dispozitivul de transmitere a înălțimii vederii i-a oferit artileristului superior cele mai largi oportunități pentru aceasta. În orice moment în timpul funcționării dispozitivului, a fost posibilă introducerea manuală a unei corecții pentru intervalul sau pentru dimensiunea VIR-ului, iar dispozitivul a continuat să calculeze din momentul în care a fost introdusă corecția, ținând deja seama de aceasta. A fost posibil să opriți complet dispozitivul și să setați manual valorile vizuale. Și a fost, de asemenea, posibil să setați valorile într-o „smucitură” - adică. dacă, de exemplu, aparatul nostru arată o vedere de 15 grade, atunci putem trage trei salve la rând - la 14, la 15 și la 16 grade, fără a aștepta să cadă obuzele și fără a introduce corecții de rază / VIR, dar setarea inițială a mașinii nu se pierde.

Și, în sfârșit

Urlete și chemări

Dispozitivele de dăruire sunt situate în turnul de comandă (CPU), iar urlatorii înșiși - câte unul pentru fiecare armă. Când șeful de pompieri dorește să tragă o salvă, el închide circuitele corespunzătoare, iar tunerii trag focuri de armă.

Din păcate, este absolut imposibil să vorbim despre Geisler al modelului 1910 ca un SLA cu drepturi depline. De ce?

1. OMS-ul lui Geisler nu avea un dispozitiv care să determine direcția față de țintă (nu avea vedere);
2. Nu exista niciun instrument care să-i poată calcula cursul și viteza navei țintă. Deci, după ce a primit intervalul (de la dispozitivul pentru transmiterea citirilor telemetrului) și determinând rulmentul către acesta cu mijloace improvizate, totul a trebuit să fie calculat manual;
3. De asemenea, nu existau instrumente care să determine cursul și viteza propriei nave - acestea trebuiau, de asemenea, obținute prin „mijloace improvizate”, adică neincluse în trusa Geisler;
4. Nu a existat un dispozitiv pentru calcularea automată a VIR și VIP - adică. după ce au primit și calculat cursurile/vitezele propriei nave și ținte, a fost necesar să se calculeze atât VIR-ul, cât și VIP-ul, din nou manual.

Astfel, în ciuda prezenței unor dispozitive foarte avansate care calculează automat înălțimea vederii, OMS-ul lui Geisler a necesitat totuși o cantitate foarte mare de calcule manuale - și acest lucru nu a fost bine.

SLA-ul lui Geisler nu a exclus și nu a putut exclude folosirea vizorului de către artișari. Cert este că înălțimea automată a vederii a calculat vederea... desigur, pentru momentul în care nava se află pe o chilă uniformă. Iar nava experimentează atât înclinare, cât și rostogolire. Iar SLA-ul lui Geisler nu a ținut cont deloc și în niciun caz. Prin urmare, există o presupunere, foarte asemănătoare cu adevărul, că sarcina trăgatorului armei includea o astfel de „răsucire” a vârfului, care ar face posibilă compensarea înclinării navei. Este clar că a fost necesar să „răsucim” în mod constant, deși există îndoieli că pistoalele de 305 mm ar putea fi „stabilizate” manual. De asemenea, dacă am dreptate că FCS-ul lui Geisler nu a transmis unghiul de țintire orizontal, ci doar avansul, atunci trăgătorul fiecărei arme și-a îndreptat independent pistolul în plan orizontal și a preluat conducerea doar la comenzile de sus.

SLA-ul lui Geisler a permis focul de salvă. Dar artileristul senior nu a putut să dea o salvă simultană - ar putea da semnalul de a deschide focul, nu este la fel. Acestea. imaginați-vă o imagine - patru turnuri ale „Sevastopolului”, în fiecare tunerii „răscesc” obiectivele, compensând tanarul. Deodată - urlă! Cineva are o vedere normală, trage, iar cineva încă nu l-a dărâmat, îl răsucește, trage un foc... iar o diferență de 2-3 secunde mărește foarte mult dispersia obuzelor. Astfel, a da un semnal nu înseamnă a primi o salvă unică.

Dar iată ce a făcut OMS-ul lui Geisler foarte bine - a fost cu transferul de date de la dispozitivele datoare din turnul de comandă la dispozitivele de recepție de la arme. Nu au fost probleme aici, iar sistemul s-a dovedit a fi foarte fiabil și rapid.

Cu alte cuvinte, dispozitivele Geisler ale modelului din 1910 nu erau atât un OMS, ci o modalitate de transmitere a datelor de la glavart la tunuri (deși prezența unui calcul automat al înălțimii vederii dă dreptul de a-l atribui lui Geisler). către OMS).

Un dispozitiv de ochire a apărut în MSA-ul lui Erickson, în timp ce acesta era conectat la un dispozitiv electromecanic care dădea unghiul de vizare orizontal. Astfel, aparent, rotirea vizorului a dus la deplasarea automată a săgeților pe vizorul pistoalelor.

Au fost 2 tunari centrali în MSA lui Erickson, unul dintre ei a fost angajat în țintirea orizontală, al doilea - verticală, și ei (și nu artilerii) au fost cei care au luat în considerare unghiul de aruncare - acest unghi a fost măsurat în mod constant și adăugat la unghi de vizare pe o chilă uniformă. Așa că tunerii au trebuit doar să-și răsucească armele, astfel încât vizorul și luneta să corespundă cu valorile săgeților de pe ochiuri. Tunerul nu mai avea nevoie să se uite în vizor.

În general, încercarea de a „ține pasul” cu tanajul prin stabilizarea manuală a pistolului pare ciudat. Ar fi mult mai ușor să rezolvi problema folosind un alt principiu - un dispozitiv care să închidă circuitul și să tragă un foc atunci când nava se afla pe chila uniformă. În Rusia, existau dispozitive de control al tanajului bazate pe funcționarea pendulului. Dar, din păcate, au avut o cantitate destul de mare de erori și nu au putut fi folosite pentru focul de artilerie. Ca să spun adevărul, germanii au avut un astfel de dispozitiv abia după Iutlanda, iar Erickson încă a dat rezultate care nu au fost mai proaste decât „stabilizarea manuală”.

Tirul de salvă a fost efectuat conform unui nou principiu - acum, când tunerii din turn au fost gata, au apăsat o pedală specială, iar trăgătorul senior a închis circuitul apăsând propria pedală în turnul de comandă (CPU) ca turnurile. suntem gata. Acestea. salvele au devenit cu adevărat unice.

Dacă Erickson avea dispozitive pentru calcularea automată a VIR și VIP - nu știu. Dar ceea ce se știe cu siguranță - din 1911-1912. OMS-ul lui Erickson a fost în mod tragic nepregătit. Mecanismele de transmisie de la dispozitivele datoare la cele care primesc nu au funcționat bine. Procesul a durat mult mai mult decât în ​​OMS lui Geisler, dar nepotriviri au apărut constant. Dispozitivele de control al ruliului au funcționat prea încet, astfel încât vederea și luneta tunerii centrali „nu țineau pasul” cu rola - cu consecințe corespunzătoare pentru precizia focului. Ce era de făcut?

Marina Imperială Rusă a urmat o cale destul de originală. Pe cele mai noi nave de luptă a fost instalat sistemul Geisler, modelul 1910. Și din moment ce întregul FCS existau doar dispozitive de calcul al înălțimii vizuale, se pare că s-a decis să nu aștepte până când FCS-ul lui Erickson i-a fost adus în minte, să nu încerce să cumpere un nou. FCS (de exemplu, de la britanici) în întregime, dar pentru a achiziționa/aduce în minte dispozitivele lipsă și pur și simplu să completeze sistemul Geisler cu ele.

O secvență interesantă este oferită de domnul Serg pe Tsushima: http://tsushima.su/forums/viewtopic.php?id=6342&p=1

Pe 11 ianuarie, MTK a decis să instaleze sistemul Erickson la Sevakh.
12 mai Erickson nu este pregătit, este semnat un contract cu Geisler.
Pe 12 septembrie a fost semnat un contract cu Erickson pentru instalarea de instrumente suplimentare.
13 septembrie Erickson a finalizat instrumentul Pollen și AVP Geisler.
14 ianuarie, instalarea unui set de instrumente Pollen pe PV.
Pe 14 iunie au fost finalizate testele dispozitivelor Pollen pe PV
15 decembrie încheierea unui contract pentru dezvoltarea și instalarea unui sistem de încălzire centrală.
În toamna 16 a fost finalizată instalarea centralei termice.
17g fotografiere cu CN.

Drept urmare, SLA din „Sevastopolul” nostru a devenit chiar și un amestec. Aparatele de calcul VIR si VIP au fost furnizate de cele engleze cumparate de la Pollan. Obiectivele turistice sunt la Erickson. Mașina pentru calcularea înălțimii vederii a fost la început Geisler, apoi înlocuită de Erickson. Pentru a determina cursele, a fost instalat un giroscop (dar nu și faptul că în Primul Război Mondial, poate mai târziu...) În general, în jurul anului 1916, Sevastopolul nostru a primit un sistem central de ochire complet de primă clasă pentru acele vremuri.

Și cum rămâne cu prietenii noștri jurați?

Se pare că cea mai bună cale către Iutlanda a fost cu britanicii. Băieții de pe insulă au venit cu așa-numita „Masa Dreyer”, care a automatizat pe cât posibil procesele de dezvoltare a obiectivelor verticale și orizontale.

Britanicii trebuiau să ia direcția și să determine distanța până la țintă manual, dar cursul și viteza navei inamice au fost calculate automat de dispozitivul Dumaresque. Din nou, din câte am înțeles, rezultatele acestor calcule au fost transmise automat la „tabelul Dreyer”, care a primit date despre propriul curs / viteză de la un analog al vitezometrului și girobusola, a construit un model al mișcării navelor, calculate VIR și VIP. În țara noastră, chiar și după apariția dispozitivului Pollan, care a calculat VIR-ul, transferul VIR-ului la mașina pentru calcularea înălțimii vederii a avut loc astfel - operatorul a citit citirile lui Pollan, apoi le-a introdus în mașină. pentru calcularea înălțimii vederii. Cu britanicii totul s-a întâmplat automat.

Am încercat să aduc datele de pe LMS într-un singur tabel, iată ce s-a întâmplat:

Vai pentru mine - probabil tabelul păcătuiește cu multe erori, datele despre SLA german sunt extrem de lapidare: http://navycollection.narod.ru/library/Haase/artillery.htm

Și în engleză - în engleză, pe care nu o știu: http://www.dreadnoughtproject.org/tfs/index.php/Dreyer_Fire_Control_Table

Cum au rezolvat britanicii problema cu compensarea rulării longitudinale / transversale - nu știu. Dar germanii nu aveau dispozitive compensatoare (au apărut abia după Iutlanda).

În general, se dovedește că SLA-ul dreadnought-urilor baltice era încă inferior britanicilor și era aproximativ la același nivel cu germanii. Adevărat, cu o singură excepție.

Pe germanul „Derflinger” erau 7 (în cuvinte - ȘAPTE) telemetru. Și toți au măsurat distanța până la inamic, iar valoarea medie a intrat în mașina pentru calcularea vederii. La „Sevastopolul” intern au existat inițial doar două telemetrie (au existat și așa-numitele telemetru Krylov, dar nu erau altceva decât micrometre Lujol-Myakishev îmbunătățite și nu au oferit măsurători de înaltă calitate la distanțe lungi).

Pe de o parte, s-ar părea că astfel de telemetrie (de o calitate mult mai bună decât cele ale britanicilor) doar le-au oferit germanilor o vizionare rapidă în Iutlanda, dar este așa? Același „Derflinger” a tras doar din a șasea salvă și chiar și atunci, în general, accidental (teoretic, a șasea salvă trebuia să dea un zbor, liderul „Derflingerului” Hase a încercat să-i ducă pe britanici în furcă, însă, spre surprinderea lui, a existat o acoperire ). Nici „Goeben” în general nu a dat rezultate strălucitoare. Dar trebuie luat în considerare faptul că germanii au tras totuși mult mai bine decât britanicii, probabil că există un merit al telemetrului german în asta.

Dar cred că cea mai bună precizie a navelor germane nu este în niciun caz rezultatul superiorității britanice în partea materială, ci un sistem complet diferit de antrenament de tunerii.

Aici îmi voi permite să fac câteva fragmente din carte Hector Charles Bywater și Hubert Cecil Ferraby Inteligență ciudată. Memoriile Serviciului Secret Naval. Constable, Londra, 1931: http://militera.lib.ru/h/bywater_ferraby/index.html

Influențat de amiralul Thomsen German Marinei a început să experimenteze cu tirul la distanță lungă în 1895... ...Marina nou creată își poate permite să fie mai puțin conservatoare decât marinele cu vechi tradiții. Și, prin urmare, în Germania, tuturor inovațiilor capabile să sporească puterea de luptă a flotei li sa garantat aprobarea oficială în prealabil ....

Nemții, după ce s-au asigurat că tragerea la distanțe lungi este fezabilă în practică, au dat imediat armelor lor laterale cel mai mare unghi posibil de vizare ...

... Dacă turelele germanilor deja în 1900 au permis tunurilor să-și ridice țevile cu 30 de grade, atunci pe navele britanice unghiul de înălțime nu a depășit 13,5 grade, ceea ce a oferit navelor germane avantaje semnificative. Dacă războiul ar fi izbucnit în acel moment, flota germană ne-ar fi depășit cu mult, chiar și decisiv, ca precizie și rază de tir...

... Sistemul centralizat de control al focului „Fire-director”, instalat, după cum sa menționat deja, pe navele flotei britanice, germanii nu au avut de ceva timp după bătălia din Iutlanda, dar eficiența focului lor a fost confirmată. de rezultatele acestei bătălii.

Desigur, aceste rezultate au fost rodul a douăzeci de ani de muncă intensă, persistentă și meticuloasă, ceea ce este în general caracteristic germanilor. Pentru fiecare sută de lire pe care le-am alocat în acei ani pentru cercetări în domeniul artileriei, Germania a alocat o mie. Să luăm doar un exemplu. Agenții Serviciului Secret au aflat în 1910 că germanii alocă mult mai multe obuze pentru exerciții decât noi pentru arme de calibru mare - cu 80% mai multe focuri. Exercițiile de tragere în direct împotriva navelor țintă blindate au fost o practică constantă în rândul germanilor, în timp ce în marina britanică erau foarte rare sau chiar deloc efectuate ....

... În 1910, în Marea Baltică au avut loc exerciții importante folosind dispozitivul Richtungsweiser instalat la bordul navelor Nassau și Westfalen. A fost demonstrat un procent mare de loviri pe ținte în mișcare de la distanțe de până la 11.000 de metri, iar după anumite îmbunătățiri au fost organizate noi teste practice.

Dar în martie 1911 au fost primite informații precise și explicative. Acesta s-a ocupat de rezultatele exercițiilor de tragere desfășurate de o divizie de nave de război germane echipate cu tunuri de 280 mm la o țintă remorcată la o distanță medie de 11.500 de metri, cu mări destul de grea și vizibilitate moderată. 8% dintre obuze au lovit ținta. Acest rezultat a fost cu mult superior a ceea ce ni s-a spus înainte. Prin urmare, experții au arătat scepticism, dar dovezile au fost destul de demne de încredere.

A fost destul de clar că campania a fost întreprinsă pentru a testa și compara avantajele sistemelor de desemnare a țintelor și de ghidare. Unul dintre ei era deja pe cuirasatul Alsace, iar celălalt, experimental, a fost instalat pe Blucher. Locul de împușcare se afla la 30 de mile sud-vest de Insulele Feroe, ținta era un crucișător ușor care făcea parte din divizie. Este clar că nu au împușcat în crucișătorul în sine. El, după cum se spune în marina britanică, a fost o „țintă deplasată”, adică țintirea a fost efectuată către nava țintă, în timp ce pistoalele în sine erau deplasate într-un anumit unghi și trăgeau. Verificarea este foarte simplă - dacă instrumentele funcționează corect, atunci obuzele vor cădea exact la distanța calculată de la pupa navei țintă.

Principalul avantaj al acestei metode, inventată de germani, conform propriilor afirmații, este că, fără a compromite acuratețea rezultatelor obținute, face posibilă înlocuirea țintelor convenționale la tragere, care, datorită motoarelor și mecanismelor grele, poate fi remorcat numai cu viteză mică și, de obicei, pe vreme bună.

Estimarea „deplasării” ar putea fi numită doar aproximativă într-o anumită măsură, deoarece îi lipsește faptul final - găuri în țintă, dar pe de altă parte, iar datele obținute din aceasta sunt suficient de precise pentru toate scopurile practice.

În timpul primului experiment, Alsacia și Blucher au tras de la o distanță de 10.000 de metri într-o țintă care era reprezentată de un crucișător ușor care călătorește cu o viteză de 14 până la 20 de noduri.

Aceste condiții erau neobișnuit de dure pentru epocă și nu este surprinzător că raportul cu privire la rezultatele acestor împușcături a provocat controverse și chiar veridicitatea sa a fost respinsă de unii experți britanici în artilerie navală. Cu toate acestea, aceste rapoarte au fost adevărate, iar rezultatele testelor au avut într-adevăr un succes incredibil.

De la 10.000 de metri, Alsacia, înarmată cu tunuri vechi de 280 mm, a tras o salvă cu trei tunuri în urma țintei, adică dacă pistoalele nu erau îndreptate „cu o schimbare”, obuzele ar lovi chiar în țintă. Cuirasatul a reușit cu ușurință același lucru când trăgea de la o distanță de 12.000 de metri.

„Blucher” era înarmat cu 12 tunuri noi de 210 mm. De asemenea, a reușit cu ușurință să lovească ținta, majoritatea obuzelor lovite în imediata apropiere sau direct în urma lăsată de crucișătorul țintă.

În a doua zi, distanța a fost mărită la 13.000 de metri. Vremea era frumoasă și o mică umflare a legănat navele. În ciuda distanței crescute, „Alsacia” a tras bine, că înainte de „Blucher”, a depășit toate așteptările.

Deplasându-se cu o viteză de 21 de noduri, crucișătorul blindat a „bifurcat” nava țintă, călătorind cu 18 noduri, din a treia salvă. Mai mult decât atât, conform estimărilor experților care se aflau pe crucișătorul țintă, se putea afirma cu încredere lovirea uneia sau mai multor obuze în fiecare dintre cele unsprezece salve care au urmat. Având în vedere calibru relativ mic al armelor, viteza mare cu care atât „trăgătorul”, cât și ținta, precum și starea mării, rezultatul tragerii la acel moment ar putea fi numit fenomenal. Toate aceste detalii și multe altele au fost conținute într-un raport trimis de agentul nostru Serviciului Secret.

Când raportul a ajuns la Amiraalitate, unii ofițeri vechi l-au considerat eronat sau fals. Agentul care a scris raportul a fost chemat la Londra pentru a discuta problema. I s-a spus că informațiile despre rezultatele testelor indicate de el în raport sunt „absolut imposibile”, că nicio navă nu ar putea să lovească o țintă în mișcare în mișcare la o distanță mai mare de 11.000 de metri, în general, că toate acestea au fost ficțiune sau o greșeală.

Din întâmplare, aceste rezultate ale împușcăturii germane au devenit cunoscute cu câteva săptămâni înainte de primul test de către Marina Britanică a sistemului de control al focului al amiralului Scott, supranumit „Fire-director”. HMS Neptune a fost prima navă pe care a fost instalat acest sistem. A efectuat un antrenament de tragere în martie 1911 cu rezultate excelente. Dar conservatorismul oficial a încetinit introducerea dispozitivului pe alte nave. Această poziție a durat până în noiembrie 1912, când au fost efectuate teste comparative ale sistemului Director instalat pe nava Thunderer și al vechiului sistem instalat pe Orion.

Sir Percy Scott a descris învățăturile în următoarele cuvinte:

„Distanța era de 8200 de metri, navele „trăgători” se mișcau cu o viteză de 12 noduri, țintele erau remorcate cu aceeași viteză. Ambele nave au deschis focul simultan imediat după semnal. Thunderer-ul a tras foarte bine. Orion și-a trimis obuzele în toate direcțiile. Trei minute mai târziu s-a dat semnalul „Încetează focul!”, iar ținta a fost verificată. Drept urmare, s-a dovedit că Thunderer a făcut cu șase lovituri mai multe decât Orion.

Din câte știm, primele trageri reale din marina britanică la o distanță de 13.000 de metri au avut loc în 1913, când nava „Neptune” a tras într-o țintă de la o asemenea distanță.

Cei care au urmărit dezvoltarea instrumentelor și tehnicilor de foc de artilerie în Germania știau la ce ar trebui să ne așteptăm. Și dacă ceva s-a dovedit a fi o surpriză, a fost doar faptul că în Bătălia din Iutlanda raportul dintre numărul de obuze care au lovit ținta și numărul total obuzele trase nu au depășit 3,5%.

Îmi voi lua libertatea de a afirma că calitatea tragerii germane era în sistemul de pregătire a artileriei, care era mult mai bun decât cel al britanicilor. Drept urmare, germanii au compensat cu profesionalism o oarecare superioritate a britanicilor în LMS.

AGENȚIA FEDERALĂ PENTRU EDUCAȚIE

Instituție de învățământ de stat de învățământ profesional superior

INSTITUTUL DE STAT DE ELECTRONICĂ ȘI AUTOMATIZAȚIE RADIOOLOGICĂ DE LA MOSCOVA (UNIVERSITATEA TEHNICĂ)

LUCRARE DE CURS

prin disciplina

„Bazele fizice ale măsurătorilor”

Tema: Telemetru

№ performer grup de studenți - ES-2-08

Numele I. O. al interpretului - Prusakov A. A.

Numele și numele șefului - Rusanov K. E.

Moscova 2010

Introducere ____________________________________________________________3

2. Tipuri de telemetru _____________________________________________5

3. Telemetru laser _____________________________________________6

3.1. Baza fizică a măsurătorilor și principiul de funcționare _________________8

3.2 Caracteristici de proiectare și principiu de funcționare. Tipuri și aplicații ____12

4. Telemetru optic _________________________________________19

4.1. Bazele fizice ale măsurătorilor și principiul de funcționare ________________21

4.1.2 Contor de distanță pentru filet cu unghi fix ____________________________23

4.1.3 Măsurarea distanței de pantă cu un distanțimetru cu filament __________25

4.2 Caracteristici de proiectare și principiu de funcționare ___________________________________27

5. Concluzie ____________________________________________________________29

6. Lista bibliografică ___________________________________________30

1. Introducere

Telemetru- un dispozitiv conceput pentru a determina distanța de la observator la obiect. Folosit în geodezie, pentru focalizare în fotografie, în obiective de arme, sisteme de bombardare etc.

Geodezie- ramură de producție asociată măsurătorilor la sol. Este o parte integrantă a lucrărilor de construcție. Cu ajutorul geodeziei, proiectele de clădiri și structuri sunt transferate de pe hârtie în natură cu precizie milimetrică, se calculează volumele de materiale și se monitorizează conformitatea cu parametrii geometrici ai structurilor. De asemenea, își găsește aplicație în minerit pentru calcularea volumelor de sablare și roci.

Principalele sarcini ale geodeziei:

Printre numeroasele sarcini ale geodeziei, se pot evidenția „sarcinile pe termen lung” și „sarcinile pentru următorii ani”.

Sarcinile pe termen lung includ:

determinarea figurii, mărimii și câmpului gravitațional al Pământului;

distribuția unui singur sistem de coordonate pe teritoriul unui stat separat, al unui continent și al întregului Pământ în ansamblu;

efectuarea de măsurători pe suprafața pământului;

reprezentarea suprafețelor de teren pe hărți și planuri topografice;

studiul deplasărilor globale ale blocurilor de scoarță terestră.

În prezent, principalele sarcini pentru următorii ani în Rusia sunt următoarele:

crearea cadastrelor de stat si locale: teren imobiliar, apa padure, intravilan etc.;

suport topografic și geodezic pentru delimitarea (definiția) și demarcarea (desemnarea) frontierei de stat a Rusiei;

dezvoltarea și implementarea standardelor în domeniul cartografierii digitale;

crearea de hărți digitale și electronice și a băncilor de date ale acestora;

elaborarea unui concept și a unui program de stat pentru trecerea pe scară largă la metode prin satelit pentru determinarea autonomă a coordonatelor;

crearea unui atlas național cuprinzător al Rusiei și al altora.

Distanta laser este unul dintre primele domenii de aplicare practică a laserelor în echipamentele militare străine. Primele experimente datează din 1961, iar acum telemetrele cu laser sunt utilizate atât în ​​echipamentul militar terestră (artilerie, așa ceva), cât și în aviație (telemetriști, altimetre, indicatoare de țintă), cât și în marina. Această tehnică a trecut încercări de luptăîn Vietnam şi Orientul Mijlociu. În prezent, o serie de telemetrie au fost adoptate de multe armate ale lumii.

Orez. 2 - Telemetru cu vizor cu laser. Folosit pentru prima dată pe T72A

2. Tipuri de telemetru

Dispozitivele telemetru sunt împărțite în active și pasive:

activ:

• telemetrul de sunet

  telemetru luminos

  telemetru laser

pasiv:

• telemetrul care utilizează o cameră optică cu telemetru paralax)

  telemetru care utilizează potrivirea obiect-la-model

Principiul de funcționare al telemetrului de tip activ este de a măsura timpul necesar semnalului trimis de telemetru pentru a parcurge distanța până la obiect și înapoi. Se presupune că viteza de propagare a semnalului (viteza luminii sau a sunetului) este cunoscută.

Măsurarea distanțelor cu telemetru de tip pasiv se bazează pe determinarea înălțimii h a unui triunghi isoscel ABC, de exemplu, folosind latura cunoscută AB = l (bază) și unghiul acut opus b (așa-numitul unghi de paralaxă). Pentru unghiuri mici b (exprimat în radiani)

Una dintre mărimi, l sau b, este de obicei constantă, iar cealaltă este variabilă (măsurată). Pe această bază, telemetrul se disting cu unghi constantși telemetru cu bază fixă.

3. Telemetru laser

Telemetru laser - un dispozitiv pentru măsurarea distanțelor folosind un fascicul laser.

Este utilizat pe scară largă în geodezie inginerească, topografie, navigație militară, cercetare gastronomică și fotografie.

Un telemetru laser este un dispozitiv care constă dintr-un detector de radiații laser pulsate. Măsurând timpul necesar fasciculului să se deplaseze către reflector și înapoi și cunoscând valoarea vitezei luminii, este posibil să se calculeze distanța dintre laser și obiectul care reflectă.

Fig.1 Modele moderne de telemetru laser.

radiația electromagnetică care se propagă cu o viteză constantă face posibilă determinarea distanței până la obiect. Deci, cu metoda pulsului de măsurare, se utilizează următorul raport:

Unde L- distanța până la obiect, viteza luminii în vid, indicele de refracție al mediului în care se propagă radiația, t este timpul necesar pentru ca impulsul să ajungă la țintă și înapoi.

Luarea în considerare a acestei relații arată că precizia potențială a măsurării distanței este determinată de precizia măsurării timpului de trecere a impulsului de energie către obiect și înapoi. Este clar că cu cât pulsul este mai scurt, cu atât mai bine.

3.1. Bazele fizice ale măsurătorilor și principiul de funcționare

Sarcina de a determina distanța dintre telemetru și țintă se reduce la măsurarea intervalului de timp corespunzător dintre semnalul de sondare și semnal, reflecția de la țintă. Există trei metode de măsurare a domeniului, în funcție de ce fel de modulare a radiației laser este utilizată în telemetru: puls, fază sau fază-puls. Esența metodei de măsurare a pulsului este că un impuls de sondare este trimis obiectului, care pornește și un contor de timp în telemetru. Când pulsul reflectat de obiect ajunge la telemetru, acesta oprește contorul. În funcție de intervalul de timp, distanța până la obiect este afișată automat în fața operatorului. Să estimăm precizia unei astfel de metode de măsurare dacă se știe că acuratețea măsurării intervalului de timp dintre semnalele de sondare și cele reflectate corespunde cu 10 V -9 s. Deoarece putem presupune că viteza luminii este de 3 * 10 cm / s, obținem o eroare la modificarea distanței de aproximativ 30 cm. Experții cred că acest lucru este suficient pentru a rezolva o serie de probleme practice.

Cu metoda de fază, radiația laser este modulată în conformitate cu o lege sinusoidală. În acest caz, intensitatea radiației variază într-un interval semnificativ. În funcție de distanța până la obiect, faza semnalului care a căzut asupra obiectului se schimbă. Semnalul reflectat de la obiect va ajunge la dispozitivul receptor și cu o anumită fază, în funcție de distanță. Să estimăm eroarea unui telemetru de fază potrivit pentru funcționarea pe teren. Experții spun că operatorului nu este dificil să determine faza cu o eroare de cel mult un grad. Dacă frecvența de modulare a radiației laser este de 10 MHz, atunci eroarea de măsurare a distanței va fi de aproximativ 5 cm.

Conform principiului de funcționare, telemetrule sunt împărțite în două grupuri principale, tipuri geometrice și fizice.

Fig.2 Principiul de funcționare al telemetrului

Primul grup este format din telemetrie geometrice. Măsurarea distanțelor cu un telemetru de acest tip se bazează pe determinarea înălțimii h a unui triunghi isoscel ABC (Fig. 3), de exemplu, folosind latura cunoscută AB = I (bază) și unghiul acut opus. Una dintre mărimi, I, este de obicei o constantă, iar cealaltă este o variabilă (măsurată). Pe această bază se disting telemetrul cu unghi constant și telemetrul cu bază constantă. Un telemetru cu unghi fix este un telescop cu două filamente paralele în câmpul vizual, iar baza este o șină portabilă cu diviziuni echidistante. Distanța până la bază măsurată de telemetru este proporțională cu numărul de diviziuni ale bastonului vizibile prin telescop între fire. Multe instrumente geodezice (teodolite, nivele etc.) funcționează după acest principiu. Eroarea relativă a telemetrului cu filament este de 0,3-1%. Telemetrele optice mai complexe cu o bază fixă ​​sunt construite pe principiul combinării imaginilor unui obiect, construite de razele care au trecut prin diferite sisteme optice ale telemetrului. Combinarea se realizează folosind un compensator optic situat într-unul dintre sistemele optice, iar rezultatul măsurării este citit pe o scară specială. Telemetrul monocular cu o bază de 3-10 cm sunt utilizate pe scară largă ca telemetrul fotografic. Eroarea telemetrului optice cu o bază constantă este mai mică de 0,1% din distanța măsurată.

Principiul de funcționare al unui telemetru de tip fizic este de a măsura timpul necesar semnalului trimis de telemetru pentru a parcurge distanța până la un obiect și înapoi. Capacitatea radiației electromagnetice de a se propaga cu o viteză constantă face posibilă determinarea distanței până la un obiect. Distingeți metodele de măsurare a distanței prin puls și fază.

Cu metoda pulsului, un impuls de sondare este trimis obiectului, care pornește un contor de timp în telemetru. Când pulsul reflectat de obiect revine la telemetru, acesta oprește contorul. După intervalul de timp (întârzierea impulsului reflectat), folosind microprocesorul încorporat, se determină distanța până la obiect:

unde: L este distanța până la obiect, c este viteza de propagare a radiației, t este timpul necesar pulsului pentru a ajunge la țintă și înapoi.

Orez. 3 - Principiul de funcționare al telemetrului de tip geometric
AB - baza, h - distanta masurata

Prin metoda fază, radiația este modulată după o lege sinusoidală folosind un modulator (un cristal electro-optic care își modifică parametrii sub influența unui semnal electric). Radiația reflectată intră în fotodetector, de unde este extras semnalul de modulare. În funcție de distanța până la obiect, faza semnalului reflectat se modifică în raport cu faza semnalului din modulator. Măsurând diferența de fază, se măsoară distanța până la obiect.

3.2 Caracteristici de proiectare și principiu de funcționare. Tipuri și aplicații

Primul telemetru laser XM-23 a fost testat și adoptat de armate. Este proiectat pentru utilizare în posturi avansate de observare a forțelor terestre. Sursa de radiație din ea este un laser rubin cu o putere de ieșire de 2,5 W și o durată a impulsului de 30 ns. Circuitele integrate sunt utilizate pe scară largă în proiectarea telemetrului. Emițătorul, receptorul și elementele optice sunt montate într-un monobloc, care are scale pentru raportarea cu precizie a azimutului și unghiului de elevație al țintei. Telemetrul este alimentat de o baterie nichel-cadmiu de 24 V care oferă 100 de măsurători ale intervalului fără reîncărcare. Într-un alt mod telemetru de artilerie, adoptat și de armate, există un dispozitiv pentru determinarea simultană a razei de acțiune a până la patru ținte situate pe aceeași linie dreaptă, prin strobirea succesivă a unor distanțe de 200,600,1000, 2000 și 3000m.

Telemetru cu laser suedez interesant. Este destinat utilizării în sistemele de control al focului de la bordul artileriei navale și de coastă. Designul telemetrului este deosebit de durabil, ceea ce îi permite să fie utilizat în condiții dificile. Telemetrul poate fi asociat, dacă este necesar, cu un intensificator de imagine sau cu o vizor de televiziune. Modul de funcționare al telemetrului asigură fie măsurători la fiecare 2 secunde. în termen de 20 de secunde. iar cu o pauză între o serie de măsurători timp de 20 s. sau la fiecare 4s. pentru mult timp. Indicatoarele digitale de distanță funcționează în așa fel încât, atunci când unul dintre indicatori oferă ultimul interval măsurat, celelalte patru măsurători anterioare ale distanței sunt stocate în memoria celuilalt.

Un telemetru laser de mare succes este LP-4. Are un obturator optic-mecanic ca Q-switch. Partea de recepție a telemetrului este, de asemenea, vederea operatorului. Diametrul sistemului optic de intrare este de 70 mm. Receptorul este o fotodiodă portabilă, a cărei sensibilitate are o valoare maximă la o lungime de undă de 1,06 μm. Contorul este echipat cu un circuit de stroboscop, care funcționează conform setărilor operatorului de la 200 la 3000 m. În schema vederii optice, în fața ocularului este plasat un filtru de protecție pentru a proteja ochiul operatorului de efectele laserului său atunci când primește pulsul reflectat. Emițătorul și receptorul sunt montate într-o singură carcasă. Unghiul de elevație al țintei este determinat în + 25 de grade. Bateria oferă 150 de măsurători de distanță fără reîncărcare, greutatea sa este de doar 1 kg. Telemetrul a fost testat și achiziționat într-un număr de țări precum - Canada, Suedia, Danemarca, Italia, Australia. În plus, Ministerul Britanic al Apărării a semnat un contract pentru furnizarea unui telemetru LP-4 modificat cu o greutate de 4,4 kg către armata britanică.

Telemetrul portabil cu laser este proiectat pentru unitățile de infanterie și observatorii de artilerie înainte. Unul dintre aceste telemetrie este realizat sub formă de binoclu. Sursa de radiație și receptorul sunt montate într-o carcasă comună, cu o vizor optic monocular de șase ori mărire, în câmpul vizual al căruia se află un panou luminos de LED-uri, care se disting clar atât noaptea, cât și ziua. . Laserul folosește un granat de ytriu-aluminiu ca sursă de radiație, cu un comutator Q pe niobat de litiu. Aceasta oferă o putere de vârf de 1,5 MW. Partea de recepție folosește un fotodetector dublu de avalanșă cu un amplificator de bandă largă cu zgomot redus, care face posibilă detectarea impulsurilor scurte cu o putere scăzută de numai 10 V -9 W. Semnalele false reflectate de obiectele din apropiere care se află în țeava cu ținta sunt eliminate folosind un circuit de deschidere a intervalului. Sursa de alimentare este o baterie reîncărcabilă de dimensiuni mici, care oferă 250 de măsurători fără reîncărcare. Unitățile electronice ale telemetrului sunt realizate pe circuite integrate și hibride, ceea ce a făcut posibilă creșterea masei telemetrului împreună cu sursa de alimentare la 2 kg.

Instalarea telemetrului laser pe tancuri a interesat imediat dezvoltatorii străini de arme militare. Acest lucru se datorează faptului că pe un tanc este posibil să se introducă un telemetru în sistemul de control al focului tancului, crescând astfel calitățile sale de luptă. Pentru aceasta, telemetrul AN / VVS-1 a fost dezvoltat pentru rezervorul M60A. Cu toate acestea, nu diferă ca design de un telemetru de artilerie laser pe un rubin, în plus față de emiterea de date de distanță pe un afișaj digital în calculatorul sistemului de control al incendiului al tancului. În acest caz, măsurarea distanței poate fi efectuată atât de trăgător, cât și de comandantul tancului. Mod de funcționare telemetru - 15 măsurători pe minut timp de o oră. Presa străină relatează că un telemetru mai avansat, dezvoltat ulterior, are limite de rază de la 200 la 4700 m. cu o precizie de + 10 m, și un computer conectat la sistemul de control al focului tancului, unde, împreună cu alte date, sunt procesate încă 9 tipuri de date de muniție. Acest lucru, potrivit dezvoltatorilor, face posibilă lovirea țintei cu prima lovitură. Sistemul de control al focului al unui tun tanc are un analog, considerat mai devreme, ca telemetru, dar include încă șapte senzori senzoriali și o vizor optic. Numele instalației Kobeld. Presa raportează că oferă o probabilitate mare de a lovi ținta și, în ciuda complexității acestei instalări, mecanismul balistic comută în poziția corespunzătoare tipului de lovitură selectat, apoi apasă butonul telemetrului laser. Când trage într-o țintă în mișcare, trăgătorul coboară suplimentar comutatorul de blocare a controlului focului, astfel încât semnalul de la senzorul de viteză de traversare a turelei atunci când urmărește ținta să treacă în spatele tahometrului către dispozitivul de calcul, ajutând la generarea unui semnal de la instituție. Telemetrul laser, care face parte din sistemul Kobeld, vă permite să măsurați distanța simultan la două ținte situate în aliniament. Sistemul are acțiune rapidă, ceea ce vă permite să fotografiați în cel mai scurt timp posibil.

O analiză a graficelor arată că utilizarea unui sistem cu telemetru laser și computer oferă o probabilitate de a lovi o țintă apropiată de cea calculată. Graficele arată, de asemenea, cât de mult mai probabil este să lovească o țintă în mișcare. Dacă pentru ținte staționare, probabilitatea de lovire la utilizarea unui sistem laser în comparație cu probabilitatea de lovire la utilizarea unui sistem cu telemetru stereo nu face o diferență mare la o distanță de aproximativ 1000m și se simte doar la o distanță de 1500m sau mai mult, atunci pentru ținte în mișcare câștigul este clar. Se poate observa că probabilitatea de a lovi o țintă în mișcare atunci când se folosește un sistem laser, în comparație cu probabilitatea de a lovi atunci când se utilizează un sistem cu un telemetru stereo deja la o distanță de 100 m, crește de peste 3,5 ori și la o distanță de 2000 m., unde sistemul cu telemetru stereo devine practic ineficient, sistemul laser oferă o probabilitate de înfrângere de la prima lovitură de aproximativ 0,3.

În armate, pe lângă artilerie și tancuri, telemetrul cu laser este utilizat în sistemele în care este necesar să se determine raza de acțiune cu precizie ridicată într-o perioadă scurtă de timp. Deci, în presă s-a relatat că a fost dezvoltat un sistem automat de urmărire a țintelor aeriene și măsurarea distanței până la acestea. Sistemul permite măsurarea precisă a azimutului, altitudinii și distanței. Datele pot fi înregistrate pe bandă magnetică și procesate pe un computer. Sistemul are dimensiuni și greutate reduse și este amplasat pe o dubă mobilă. Sistemul include un laser care funcționează în domeniul infraroșu. Receptor de cameră TV cu infraroșu, monitor TV, oglindă de urmărire cu servo-fir, afișaj digital și recorder. Dispozitivul laser din sticlă de neodim funcționează în modul Q-switched și emite energie la o lungime de undă de 1,06 µm. Puterea de radiație este de 1 MW pe impuls cu o durată de 25 ns și o rată de repetare a impulsului de 100 Hz. Divergența fasciculului laser este de 10 mrad. Canalele de urmărire folosesc diferite tipuri de fotodetectoare. Receptorul folosește un LED din silicon. În canalul de urmărire - o rețea constând din patru fotodiode, cu ajutorul cărora este generat un semnal de nepotrivire atunci când ținta este deplasată departe de axa vizuală în azimut și elevație. Semnalul de la fiecare receptor este transmis la un amplificator video cu un răspuns logaritmic și o gamă dinamică de 60 dB. Semnalul de prag minim la care sistemul monitorizează ținta este 5 * 10V-8W. Oglinda de urmărire a țintei este condusă în azimut și în elevație de către servomotoare. Sistemul de urmărire vă permite să determinați locația țintelor aeriene la o distanță de până la 19 km. în timp ce acuratețea urmăririi țintei, determinată experimental, este de 0,1 mrad. în azimut și 0,2 mrad în elevație a țintei. Precizia măsurării distanței + 15 cm.

Telemetrul cu laser pe sticlă de rubin și neodim oferă măsurarea distanței la obiecte staționare sau care se mișcă încet, deoarece rata de repetare a pulsului este scăzută. Nu mai mult de un hertz. Dacă este necesar să se măsoare distanțe scurte, dar cu o frecvență mai mare a ciclurilor de măsurare, atunci se utilizează telemetrul de fază cu un emițător laser cu semiconductor. De regulă, ei folosesc arseniura de galiu ca sursă. Iată o descriere a unuia dintre telemetru: putere de iesire 6,5 W pe impuls, a cărui durată este de 0,2 μs, iar rata de repetare a impulsului este de 20 kHz. Divergența fasciculului laser este de 350*160 mrad, adică seamănă cu o petală. Dacă este necesar, divergența unghiulară a fasciculului poate fi redusă la 2 mrad. Receptorul este format dintr-un sistem optic, al cărui plan focal este o diafragmă care limitează câmpul vizual al receptorului la dimensiunea dorită. Colimarea este realizată de o lentilă de focalizare scurtă situată în spatele diafragmei. Lungimea de undă de lucru este de 0,902 microni, iar intervalul este de la 0 la 400 m. Presa relatează că aceste caracteristici au fost îmbunătățite semnificativ în modelele ulterioare. Deci, de exemplu, a fost deja dezvoltat un telemetru laser cu o rază de acțiune de 1500 m. si precizia masurarii distantei + 30m. Acest telemetru are o rată de repetiție de 12,5 kHz cu o durată a impulsului de 1 μs. Un alt telemetru dezvoltat în SUA are o rază de acțiune de la 30 la 6400m. Puterea pulsului este de 100 W, iar rata de repetare a pulsului este de 1000 Hz.

Deoarece sunt utilizate mai multe tipuri de telemetru, a existat o tendință de unificare a sistemelor laser sub formă de module separate. Acest lucru simplifică asamblarea lor, precum și înlocuirea modulelor individuale în timpul funcționării. Potrivit experților, designul modular al telemetrului laser oferă fiabilitate și mentenanță maximă în domeniu.

Modulul emițător constă dintr-o tijă, o lampă cu pompă, un iluminator, un transformator de înaltă tensiune și oglinzi cu rezonanță. modulator de calitate. Ca sursă de radiații, se folosește de obicei sticlă de neodim sau granat aluminiu-sodiu, ceea ce asigură funcționarea telemetrului fără sistem de răcire. Toate aceste elemente ale capului sunt plasate într-un corp cilindric rigid. Prelucrarea precisă a scaunelor de la ambele capete ale corpului cilindric al capului permite înlocuirea și instalarea rapidă fără ajustare suplimentară, ceea ce asigură ușurința întreținerii și reparațiilor. Pentru reglarea inițială a sistemului optic se folosește o oglindă de referință, montată pe o suprafață a capului prelucrată cu grijă, perpendiculară pe axa corpului cilindric. Un iluminator de tip difuzie este format din doi cilindri care intră unul în celălalt, între pereții cărora se află un strat de oxid de magneziu. Q-switch-ul este proiectat pentru funcționare stabilă continuă sau pulsat cu porniri rapide. datele principale ale capului unificat sunt următoarele: lungimea de undă - 1,06 μm, energia pompei - 25 J, energia impulsului de ieșire - 0,2 J, durata impulsului 25 ns, frecvența de repetare a impulsului 0,33 Hz timp de 12 s, funcționare cu o frecvență de 1 Hz este permis) , unghiul de divergenta este de 2 mrad. Datorită sensibilității ridicate la zgomotul intern, fotodioda, preamplificatorul și sursa de alimentare sunt găzduite într-o singură carcasă cu aspectul cel mai dens, iar la unele modele toate sunt realizate într-o singură unitate compactă. Aceasta oferă o sensibilitate de ordinul 5 * 10 în -8 wați.

Amplificatorul are un circuit de prag care este activat în momentul în care pulsul atinge jumătate din amplitudinea maximă, ceea ce îmbunătățește precizia telemetrului, deoarece reduce efectul fluctuațiilor în amplitudinea pulsului de intrare. Semnalele de pornire și oprire sunt generate de același fotodetector și urmează aceeași cale, ceea ce elimină erorile sistematice de distanță. Sistemul optic constă dintr-un telescop afocal pentru a reduce divergența fasciculului laser și o lentilă de focalizare pentru fotodetector. Fotodiodele au un diametru al zonei active de 50, 100 și 200 µm. O reducere semnificativă a dimensiunii este facilitată de faptul că sistemele optice de recepție și de transmisie sunt combinate, iar partea centrală este utilizată pentru a forma radiația emițătorului, iar partea periferică este utilizată pentru a recepționa semnalul reflectat de la țintă.

4. Telemetru optic

Telemetrie optice este un nume generalizat pentru un grup de telemetrie cu țintire vizuală către un obiect (țintă), a cărui funcționare se bazează pe utilizarea legilor opticii geometrice (fascicul). Telemetrele optice sunt comune: cu un unghi constant și o bază la distanță (de exemplu, un telemetru cu filament, care este furnizat de multe instrumente geodezice - teodoliți, nivele etc.); cu o bază internă constantă - monocular (de exemplu, un telemetru fotografic) și binocular (telemetru stereoscopic).

Telemetru optic (telemetru de lumină) - un dispozitiv pentru măsurarea distanțelor în timpul necesar radiației optice (lumină) pentru a parcurge distanța măsurată. Un telemetru optic conține o sursă de radiație optică, un dispozitiv pentru controlul parametrilor săi, un sistem de transmisie și recepție, un fotodetector și un dispozitiv pentru măsurarea intervalelor de timp. Telemetrul optic este împărțit în puls și fază în funcție de metodele de determinare a timpului necesar radiației pentru a parcurge distanța de la obiect și înapoi.

Orez. 4 - Telemetru optic modern

Fig. 5 - Telemetru optic tip "Pescăruș"

În telemetru, nu lungimea liniei în sine este măsurată, ci o altă valoare, în raport cu care lungimea liniei este o funcție.

După cum sa menționat anterior, în geodezie sunt utilizate 3 tipuri de telemetru:

optice (telemetru de tip geometric),

electro-optice (telemetru luminoase),

inginerie radio (telemetrie radio).

4.1. Bazele fizice ale măsurătorilor și principiul de funcționare

Orez. 6 Schema geometrică a telemetrului optice

Fie necesar să se găsească distanța AB. Plasăm un telemetru optic în punctul A și o șină în punctul B perpendicular pe linia AB.

Notați: l - segment al șinei GM,
φ - unghiul la care acest segment este vizibil din punctul A.

Din triunghiul AGB avem:

D=1/2*ctg(φ/2) (4.1.1)

D = l * сtg(φ) (4.1.2)

De obicei unghiul φ este mic (până la 1 o), iar prin aplicarea extinderii funcției Ctgφ într-o serie, formula (4.1.1) poate fi redusă la forma (4.1.2). În partea dreaptă a acestor formule, există două argumente față de care distanța D este o funcție. Dacă unul dintre argumente are o valoare constantă, atunci pentru a găsi distanța D este suficient să măsori o singură valoare. În funcție de ce valoare - φ sau l - este luată constantă, există telemetru cu unghi constant și telemetru cu bază constantă.

Într-un telemetru cu unghi constant, se măsoară segmentul l, iar unghiul φ este constant; se numeste unghi diastimometric.

În telemetrul cu bază constantă se măsoară unghiul φ, care se numește unghi paralactic; segmentul l are o lungime cunoscută constantă și se numește bază.

4.1.2 Contor de distanță filet cu unghi constant

În grila de fire ale telescoapelor, de regulă, există două fire orizontale suplimentare situate pe ambele părți ale centrului grilei de fire la distanțe egale de acesta; acestea sunt fire telemetru (Fig. 7).

Să desenăm calea razelor care trec prin filamentele telemetrului din tubul Kepler cu focalizare externă. Dispozitivul este instalat deasupra punctului A; în punctul B există o șină instalată perpendicular pe linia de vedere a țevii. Aflați distanța dintre punctele A și B.

Orez. 7 - Fire telemetru

Să construim cursul razelor din punctele m și g ale firelor de căutare a distanței. Razele din punctele m și g, mergând paralel cu axa optică, după refracția pe lentila obiectivului, vor traversa această axă în punctul de focalizare frontal F și vor cădea în punctele M și G ale șinei. Distanța de la punctul A la punctul B va fi:

D = l/2 * Ctg(φ/2) + frev + d (4.1.2.1)

unde d este distanța de la centrul lentilei la axa de rotație a teodolitului;
f despre - distanța focală a lentilei;
l este lungimea segmentului MG pe șină.

Notați (f aproximativ + d) prin c și valoarea 1/2*Ctg φ/2 - prin C, apoi

D = C * l + c. (4.1.2.2)

Constanta C se numește coeficientul telemetrului. Din Dm „OF avem:

Ctg φ / 2 \u003d ОF / m "O; m" O \u003d p / 2 (4.1.2.3)

Ctg φ/2 = (fob*2)/p, (4.1.2.4)

unde p este distanța dintre firele de stabilire a distanței. În continuare scriem:

C \u003d f despre / p. (4.1.2.5)

Coeficientul telemetrului este egal cu raportul dintre distanța focală a obiectivului și distanța dintre filamentele telemetrului. De obicei, se ia coeficientul C egal cu 100, apoi Ctg φ / 2 = 200 și φ = 34,38 ". La C = 100 și fob = 200 mm, distanța dintre fire este de 2 mm.

4.1.3 Măsurarea distanței de pantă cu un distanțimetru cu filament

Fie ca linia de vedere a țevii JK la măsurarea distanței AB să aibă un unghi de înclinare ν, iar segmentul l se măsoară de-a lungul șinei (Fig. 8). Dacă șina ar fi instalată perpendicular pe linia de vedere a țevii, atunci distanța de pantă ar fi:

D = l 0 * C + c (4.1.3.1)

l 0 = l*Cos ν (4.1.3.2)

D = C*l*Cosν + c. (4.1.3.3)

Distanța orizontală a dreptei S este determinată din Δ JKE:

S = D*Cosν (4.1.3.4)

S= C*l*Cos2v + c*Cosv. (4.1.3.5)

orez. 8 - Măsurarea distanței de înclinare cu un telemetru cu filament

Pentru comoditatea calculelor, luăm al doilea termen egal cu c*Cos2ν ; deoarece valoarea c este mică (aproximativ 30 cm), o astfel de înlocuire nu va introduce o eroare vizibilă în calcule. Apoi

S = (C * l + c) * Cos 2 ν (4.1.3.6)

S = D"* Cos2v (4.1.3.7)

De obicei, valoarea (C * l + c) se numește distanță de măsurare a distanței. Să notăm diferența (D" - S) cu ΔD și să o numim corecția pentru reducerea la orizont, apoi

S = D" – ∆D (4.1.3.8)

ΔD = D" * Sin 2 ν (4.1.3.9)

Unghiul ν se măsoară prin cercul vertical al teodolitului; unde corecția ΔD nu este luată în considerare. Precizia de măsurare a distanțelor cu un telemetru cu filament este de obicei estimată printr-o eroare relativă de la 1/100 la 1/300.

În plus față de telemetrul obișnuit cu filament, există telemetrie optice cu imagine dublă.

4.2 Caracteristici de proiectare și principiul de funcționare

Într-un telemetru cu lumină impuls, sursa de radiație este cel mai adesea un laser, a cărui radiație se formează sub formă de impulsuri scurte. Pentru a măsura distanțe care se schimbă lent, se folosesc impulsuri individuale; pentru distanțe care se schimbă rapid, se utilizează un mod de radiație în impulsuri. Laserele cu stare solidă permit rata de repetiție a impulsurilor de radiație de până la 50-100 Hz, semiconductor - până la 104-105 Hz. Formarea impulsurilor scurte de radiație în laserele cu stare solidă se realizează prin obturatoare mecanice, electro-optice sau acusto-optice sau combinațiile acestora. Laserele de injecție sunt controlate de curentul de injecție.

În telemetrul cu lumină de fază, lămpile incandescente sau cu gaz, LED-urile și aproape toate tipurile de lasere sunt folosite ca surse de lumină. Un telemetru optic cu LED-uri oferă o rază de acțiune de până la 2-5 km, cu lasere cu gaz atunci când se lucrează cu reflectoare optice pe un obiect - până la 100 km, și cu reflexie difuză a obiectelor - până la 0,8 km; în mod similar, telemetrul optic cu lasere semiconductoare oferă o rază de acțiune de 15 și 0,3 km. În radiația în intervalul de lumină de fază, aceasta este modulată de modulatoare de interferență, acusto-optice și electro-optice. Modulatoarele electro-optice bazate pe structuri de rezonanță și ghid de undă cu microunde sunt utilizați în telemetrii optici cu fază de microunde.

În telemetrele cu lumină în impuls, fotodiodele sunt de obicei folosite ca fotodetector; în telemetria cu lumină de fază, fotodetecția este efectuată de fotomultiplicatori. Sensibilitatea căii de fotorecepție a unui telemetru optic poate fi mărită cu mai multe ordine de mărime prin utilizarea heterodinării optice. Raza de operare a unui astfel de telemetru optic este limitată de lungimea de coerență) a laserului de transmisie, în timp ce este posibilă înregistrarea mișcărilor și vibrațiilor obiectelor de până la 0,2 km.

Măsurarea intervalelor de timp se realizează cel mai adesea prin metoda numărării impulsurilor.

5. Concluzie

Telemetru – este cel mai bun dispozitiv pentru măsurarea distanțelor pe distanțe lungi. Acum telemetrule laser sunt folosite în echipamentele militare terestre și în aviație și marina. O serie de telemetrie au fost adoptate de multe armate ale lumii. De asemenea, telemetrul a devenit o parte indispensabilă a vânătorii, ceea ce îl face unic și foarte util.

6. Lista bibliografică

1. Gerasimov F.Ya., Govorukhin A.M. Scurt dicționar topografic și geodezic-carte de referință, 1968; M Nedra

Curs elementar de optică și telemetru, Voenizdat, 1938, 136 p.

Dispozitive optic-mecanice militare, Oboronprom, 1940, 263 p.

4. Magazin Internet de optică. Principii de funcționare a unui telemetru laser. URL: http://www.optics4you.ru/article5.html

Versiunea electronică a manualului sub formă de hipertext
la disciplina „Geodezie”. Adresă URL: http://cheapset.od.ua/4_3_2.html instrument de căutare Rezumat >> Geologie

K și f + d = c , obținem D = K n + c , unde K este coeficientul telemetru iar c este o constantă telemetru. Orez. 8.4. Fir telemetru: a) - o rețea de fire; b) - schema de determinare a ... nivelurilor. Dispozitiv niveluri tehnice. Depinzând de dispozitive aplicat...

Crearea telemetrului cu impulsuri laser a fost una dintre primele aplicații ale laserelor în tehnologia militară. Măsurarea distanței până la țintă este o sarcină tipică a tragerii de artilerie, care a fost rezolvată de multă vreme prin mijloace optice, dar cu o precizie insuficientă și necesită instrumente voluminoase și personal înalt calificat și instruit. Radarul a făcut posibilă măsurarea distanței până la ținte prin măsurarea timpului de întârziere al pulsului radio reflectat de țintă. Principiul de funcționare al telemetrului cuantic se bazează pe măsurarea timpului de trecere a unui semnal luminos către o țintă și înapoi și este următorul: un impuls puternic de radiație de scurtă durată generat de un generator cuantic optic (OCG) al telemetrului este format de sistemul optic și direcționat către țintă, intervalul până la care trebuie măsurat. Pulsul de radiație reflectat de țintă, după ce a trecut de sistemul optic, cade pe fotodetectorul telemetrului. Momentul de radiație al sondei și momentele de recepție a semnalelor reflectate sunt înregistrate de unitatea de declanșare (BZ) și fotodetectorul (FPU), care generează semnale electrice pentru pornirea și oprirea contorului de interval de timp (IVI). IVI măsoară intervalul de timp dintre marginile frontale ale impulsurilor emise și reflectate. Intervalul până la țintă este proporțional cu acest interval și este determinat de formula, unde este intervalul până la țintă, m; - viteza luminii în atmosferă, m/s; - interval de timp măsurat, s.

Rezultatul măsurării în metri este afișat pe un indicator digital în câmpul vizual al ocularului stâng al telemetrului. Pentru a crea un analog optic al unui radar, lipsea doar o sursă puternică de lumină pulsată cu o directivitate bună a fasciculului. Laserul cu stare solidă Q-switched a fost o soluție excelentă la această problemă. Primele telemetru laser sovietice au fost dezvoltate la mijlocul anilor 1960 de către întreprinderile din industria de apărare care aveau o vastă experiență în crearea de instrumente optice. Institutul de Cercetare „Pol” la acea vreme era încă în curs de formare. Prima lucrare a institutului în această direcție a fost dezvoltarea unui element rubin 5,5 x 75 pentru un telemetru laser creat de TsNIIAG. Dezvoltarea a fost finalizată cu succes în 1970 cu crearea unui astfel de element cu acceptarea clienților. Departamentul Institutului, condus de V.M. Krivtsun, în aceiași ani a dezvoltat lasere rubin pentru măsurătorile traiectoriei spațiale și locația optică a Lunii. S-a acumulat un volum mare de restanțe în crearea laserelor cu stare solidă pentru uz pe teren și andocarea acestora cu echipamentele clientului. Folosind laserul nostru, Institutul de Cercetare a Instrumentării Spațiale (Director - L.I. Gusev, proiectant-șef al complexului - V.D. Shargorodsky) a realizat localizarea optică cu succes a Lunokhod-urilor livrate de nave spațiale sovietice pe suprafața Lunii în 1972-1973. În același timp, locația Lunokhods pe Lună a fost determinată și prin scanarea unui fascicul laser. În anii 1970, aceste lucrări au fost continuate prin dezvoltarea unui laser de locație cu granat neodim (Kandela, designer-șef Zverev G.M., interpreți de top M.B. Zhitkova, V.V. Shulzhenko, V.P. Myznikov). Destinat anterior utilizării în aviație, acest laser a fost folosit cu succes pentru echiparea și operarea timp de mulți ani a unei rețele extinse de stații laser pentru măsurarea traiectoriei satelitului la Maidanak din Pamir, Orientul Îndepărtat, Crimeea și Kazahstan. În prezent, la aceste stații funcționează deja a treia generație de lasere dezvoltate la Institutul de Cercetare Polyus (I.V. Vasiliev, S.V. Zinoviev și alții). Experiența dezvoltării laserelor pentru uz militar a făcut posibilă începerea dezvoltării telemetrului laser direct la Polyus. Inițiativa de a dezvolta telemetri la institut, arătată de G.M. Zverev, care în 1970 a condus departamentul complex al institutului pentru dezvoltarea elementelor active și neliniare, a laserelor cu stare solidă și a dispozitivelor bazate pe acestea, a fost susținut activ de directorul M.F. Stelmakh și de conducerea industriei.

La începutul anilor 1970, institutul a fost singurul din țară care deținea tehnologia pentru creșterea monocristalelor și a comutatoarelor electro-optice, ceea ce a făcut posibilă crearea de dispozitive de masă și dimensiuni semnificativ mai mici. Astfel, energia tipică de pompă a unui laser rubin pentru un telemetru a fost de 200 J, iar pentru un laser granat doar 10 J. Durata impulsului laser a fost, de asemenea, redusă de mai multe ori, ceea ce a crescut precizia măsurării. Prima dezvoltare a dispozitivului a început la sfârșitul anilor 60 sub conducerea lui V.M. Krivtsun. Ca idee de layout, a ales o schemă cu o singură lentilă, folosind un element electro-optic ca comutare între canalele de intrare și de ieșire. Această schemă era similară cu cea a unui radar cu un comutator de antenă. S-a ales un laser bazat pe un cristal YAG:Nd, care a făcut posibilă obținerea unei energie de ieșire suficientă a radiației IR (20 mJ). V.M. Krivtsun nu a reușit să finalizeze dezvoltarea dispozitivului, s-a îmbolnăvit grav și a murit în 1971. A.G. a trebuit să finalizeze dezvoltarea. Ershov, care a dezvoltat anterior lasere reglabile pentru cercetarea științifică. Schema optică a trebuit să fie schimbată într-una clasică, cu lentile de emițător și receptor separate, deoarece schema combinată nu a putut face față iluminării fotodetectorului printr-un impuls puternic emițător. Testele de succes la scară completă ale primului eșantion de cercetare și dezvoltare a dispozitivului Contrast-2 au avut loc în iunie 1971. Administrația Topografică Militară a acționat ca client pentru cercetarea și dezvoltarea primului telemetru laser din țară. Dezvoltarea a fost finalizată într-un timp foarte scurt. Deja în 1974, telemetrul topografic cuantic KTD-1 (Fig. 1.2.1) a fost acceptat pentru furnizare și transferat la producția în serie la uzina Tantal din Saratov.

Orez. 1.2.1

Odată cu această dezvoltare, talentul designerului șef A.G. s-a manifestat pe deplin. Ershov, care a reușit să aleagă corect principalele soluții tehnice ale dispozitivului, organizează dezvoltarea blocurilor și ansamblurilor sale, elemente funcționale noi de către departamentele adiacente. Dispozitivul avea o rază de acțiune de până la 20 km cu o eroare de mai puțin de 1,7 m. Telemetrul KTD-1 a fost produs în serie de mulți ani în Saratov, precum și la uzina VTU din Moscova. Pentru perioada 1974 - 1980. trupele au primit peste 1000 de astfel de dispozitive. Au fost folosite cu succes în rezolvarea multor probleme de topografie militară și civilă. O serie de elemente noi vor fi dezvoltate la institutul pentru telemetrie cu laser. În departamentele de știința materialelor sub conducerea V.M. Garmash și V.P. Klyuev, elemente active de înaltă calitate au fost create din granat de ytriu aluminiu și aluminat de ytriu cu neodim. N.B. Angert, V.A. Pashkov și A.M. Onishchenko a creat obloanele electro-optice din niobat de litiu, care nu au analogi în lume. În divizia P.A. Tsetlin a creat obloane colorante pasive. Pe această bază elementară, E.M. Shvom și N.S. Ustimenko a dezvoltat emițătoare laser de dimensiuni mici ILTI-201 și IZ-60 pentru telemetrie de dimensiuni mici. În același timp, în departamentul A.V. au fost dezvoltate fotodetectoare promițătoare bazate pe o fotodiodă de avalanșă cu germaniu. Ievsky V.A. Afanasiev și M.M. Zemlyanov. Primul telemetru laser de dimensiuni mici (sub formă de binoclu) LDI-3 (Fig. 1.2.2) a fost testat la locul de testare în 1977 și în 1980. Testele de stat au fost efectuate cu succes.

Orez. 1.2.2

Dispozitivul a fost stăpânit în serie la Uzina Radiotube din Ulyanovsk. În 1982, au fost efectuate teste comparative de stat ale dispozitivului LDI-3 și dispozitivului 1D13, dezvoltate de Uzina Optică și Mecanică Kazan la ordinul Regiunii Moscova. Din mai multe motive, comisia a încercat să acorde preferință dispozitivului KOMZ, cu toate acestea, funcționarea impecabilă a telemetrului Institutului de Cercetare Polyus în timpul testelor a condus la faptul că ambele dispozitive au fost recomandate pentru acceptare pentru furnizare și producție în masă: 1D13 pentru forțele terestre și LDI-3 pentru Marina. În doar 10 ani, câteva mii de dispozitive LDI-3 și modificarea sa ulterioară LDI-3-1 au fost puse în producție. La sfârșitul anilor 80 s-a dezvoltat A.G. Ershov ultima versiune binoclu cu telemetru LDI-3-1M cu o masă mai mică de 1,3 kg. Ea sa dovedit ultima munca talentat Chief Designer, care a murit la începutul anului 1989.

Linia de dezvoltare pentru WTU, începută de KTD-1, a fost continuată cu noi dispozitive. Ca rezultat al cooperării creative dintre Institutul de Cercetare Polyus și cel de-al 29-lea Institut de Cercetare Științifică de Cooperare Militară și Tehnică, a fost creat un telemetru - giroteodolit DGT-1 ("Capitan"), care măsoară distanțele până la obiectele de pe sol cu ​​o eroare. de mai puțin de 1 m și coordonate unghiulare - mai precis 20 arcsec. În 1986, un telemetru laser KTD-2-2 a fost dezvoltat și acceptat pentru furnizare - o duză pe teodolit (Fig. 1.2.3).

Orez. 1.2.3

În anii 1970 au intrat în funcțiune telemetrie cuantice fundamental noi (DAK-1, DAK-2, 1D5 etc.). Acestea au făcut posibilă determinarea coordonatelor obiectelor (țintelor) și exploziilor de obuze într-un timp scurt, cu o precizie ridicată. Pentru a fi convinși de superioritatea caracteristicilor lor, este suficient să comparăm erorile mediane în măsurarea intervalului: DS-1 - 1,5 la sută. (cu o rază de observare de până la 3 km), DAK - 10 m (indiferent de rază).Utilizarea telemetrului a făcut posibilă reducerea semnificativă a timpului de detectare a țintelor, creșterea probabilității deschiderii lor zi și noapte și crescând astfel eficacitatea focului de artilerie. Telemetrul cuantic de artilerie este unul dintre principalele mijloace de recunoaștere în unitățile de artilerie. Pe lângă scopul principal - măsurarea distanței, telemetrul cuantic fac posibilă rezolvarea problemelor de efectuare a recunoașterii vizuale a terenului și a inamicului, corectarea focului, măsurarea unghiurilor orizontale și verticale, legarea topografică și geodezică a elementelor formațiunilor de luptă ale unități de artilerie. În plus, desemnarea țintei telemetrului laser 1D15 face posibilă iluminarea țintelor cu radiație laser cu ghidare semiactivă atunci când se efectuează misiuni de incendiu cu muniții de înaltă precizie cu capete orientate. În prezent, următoarele tipuri de telemetrie cuantice sunt în funcțiune: , telemetru artilerie cuantică DAK-2 (1D11) și modificările sale DAK-2M-1 (1D11M-1) și DAK-2M-2 (1D11M-2), dispozitiv de recunoaștere laser LPR-1 (1D13), telemetru-designator 1D15.