Luchtakoestiek: gegevensoverdracht (1929 – )

Step-systeem: elektrische overbrenging waarnemingsgegevens  (1929 – )

De gegevens van het luistertoestel (LT) moesten na waarneming direct bij een zoeklicht (ZL) beschikbaar zijn om het waargenomen vliegtuig direct te kunnen belichten ten behoeve van het luchtdoelgeschut. Elektrische overbrenging was dan ook de beste oplossing. De reeds bestaande systemen bij de Landmacht gebruikten voor deze overdracht een overbrenging op “synchrone basis” waarbij zeer zware dikke moeilijk hanteerbare kabels werden gebruikt. Dit bij gebrek aan servo-systemen die in de vroege dertiger jaren niet bestonden. 

Zoeklicht
Zoeklicht

Van Soest ontwikkelde het met lichte bekabeling werkende step-systeem, dat de kaarthoek- en elevatiegegevens overbracht met impulsen. Met de ontwikkeling van dit systeem werd begonnen in 1929. Het Step-systeem bestond aan de zendzijde uit een elektromechanische zender. Het mechanisme scheidde voorwaartse en achterwaartse beweging van de as en vertaalde elk in afzonderlijke reeksen van plus en min impulsen. De beide reeksen werden met afzonderlijke draden overgebracht; het aantal impulsen was evenredig met de hoekrotatie.

De experimentele positiegever, met het handwiel is de positie-instelling op de gradenboog onderaan te wijzigen. De ontvanger ontvangt en volgt deze positie
De experimentele positiegever, met het handwiel is de positie-instelling op de gradenboog onderaan te wijzigen. De ontvanger ontvangt en volgt deze positie.

De ontvanger van het Step-systeem zette de ontvangen reeks impulsen om in een evenredige voorwaartse of achterwaartse wijzerstand. De wijzer bewoog op een ronde schaal over 360 graden (ofwel 6400 “artillerie” milliradialen) in 640 stappen. Door het draaimechanisme onder mechanische druk van een opgewonden veer te houden konden de impulsen voor het wijzertransport in elke draad worden gereduceerd tot 25 mA. De maximale transportsnelheid bedroeg 150 impulsen (=stappen) per seconde.
Een met de hand instelbare volgwijzer, die in dekking werd gebracht met de wijzer die de ontvangen en aangegeven waarde aangaf, diende om de door het luistertoestel opgegeven hoekstand opnieuw met een zender, zoals eerder omschreven, over te brengen naar een andere locatie.

Voor operationeel gebruik werd eerst het luistertoestel voorzien van impulszenders voor het versturen van kaarthoek- en elevatiegegevens geïnstalleerd. Het zoeklicht voorzien van impulsontvangers werd op afstand geplaatst en de kabels tussen beide apparaten werden getrokken. Daarna werden op het luistertoestel en bij het zoeklicht de kaarthoek en elevatie en de zenders en ontvangers in de nulstand gezet (het zogenaamde resetten). Op de wijzerinstrumenten van het zoeklicht waren volgwijzers aanwezig die gekoppeld waren met de hoekinstelling van het zoeklicht. Met de handwielen voor de kaarthoek en elevatie werden de volgwijzers op de wijzerinstelling gebracht die was aangegeven door het luistertoestel. Daarmee stond het zoeklicht in dezelfde richting als door de correcteur van het luistertoestel werd aangegeven.
 

Zender van het Step-systeem
Zender van het Step-systeem

 

Ontvanger van het Step-systeem zonder volgwijzers
Ontvanger van het Step-systeem zonder volgwijzers

 

De nog steeds werkende laboratoriumversie
De nog steeds werkende laboratoriumversie

In de praktijk werd als schakel tussen luistertoestel en zoeklicht dikwijls een kijkertoestel (KT) gebruikt.

Kijkertoestel
Kijkertoestel

Het onderstaande diagram toont deze toestellen onderling verbonden door het step-systeem. Het luistertoestel bracht zoals besproken de waarden van kaarthoek en elevatie eerst over naar het kijkertoestel. Dit bevatte één dag- en één nachtkijker en verder twee ontvangers voor de ontvangst van de kaarthoek en de elevatie, en twee zenders voor de versturen van de kaarthoek en de elevatie naar het zoeklicht. De werkwijze was hier hetzelfde als bij het zoeklicht: het met de handwielen de volgwijzers op de ontvangerwijzers zetten. Vervolgens met een van de kijkers naar het doel kijken en bij eventuele afwijking naar de kijkerkruisdraad corrigeren. Het zoeklicht heeft nu op de rechts op het zoeklicht gemonteerde ontvangers de met de kijkers geverifieerde kaarthoek en elevatie van het doel.

Omdat het luistertoestel in een rustige omgeving moest staan, werd het kijkertoestel en het zoeklicht op een grote afstand opgesteld van een luistertoestel opgesteld.

Step-systeem schematisch: kaarthoek- en elevatiehoekzenders bij luistertoestel, twee ontvangers bij kijkertoestel. Daar twee nieuwe zenders en twee ontvangers bij het zoeklicht.
Step-systeem schematisch: kaarthoek- en elevatiehoekzenders bij luistertoestel, twee ontvangers bij kijkertoestel. Daar twee nieuwe zenders en twee ontvangers bij het zoeklicht.

 

Recorder en ontvangers van het kijkertoestel
Recorder en ontvangers van het kijkertoestel

 

Twee zenders (kaarthoek en elevatie) onder de aanhangwagen van een luistertoestel model Koloniën
Twee zenders (kaarthoek en elevatie) onder de aanhangwagen van een luistertoestel model Koloniën