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Walter  Gehlhaar:  Die  meteorologischen  Meßelemente  der  Marineradiosonde

I.  Aufbau  der  Marineradiosonde
1.  Grundsätzlicher  Aufbau
Das  Prinzip  der  drahtlosen  Übertragung  der  meteorologischen  Daten  aus  der  Höhe  beruht  hei
der  Marineradiosonde  auf  der  Steuerung  der  Senderfrequenz  durch  meteorologische  Meßelemente.
Diese  enthalten  eine  große  Anzahl  feststehender  Eichpunkte,  welche  durch  elektrische  Einwirkung
plötzliche  und  willkürlich  wählbare  Frequenzänderungen  des  Senders  hervorrufen.  Der  Vorteil
dieses  Übertragungsprinzips  ist  darin  zu  sehen,  daß  1.  eine  größere  Anzahl  diskontinuierlich
arbeitender  Meßelemente  an  den  Sender  gekoppelt  werden  können,  die  durch  Frequenzänderungen
verschiedener  Größe  und  Richtung  unterscheidbar  sind;  2.  außerdem  in  den  Zwischengebieten  die
Frequenz  durch  ein  kontinuierlich  veränderliches  Meßelement  gesteuert  werden  kann.  Die  Meßelemente ­
  sind  so  gewählt,  daß  sie  in  ihrem  Meßbereich  praktisch  keine  Arbeit  zu  leisten  haben.
Gerade  dieser  Punkt  ist  für  die  Genauigkeit  von  ausschlaggebender  Bedeutung;  seine  Nichterfüllung ­
  macht  sich  z.  B.  bei  bimetall-  oder  dosengesteuerten  Meßwerken  mit  mechanischer  Übertragung
wegen  Reibung  und  mechanischer  Hysterese  oft  störend  bemerkbar.
Die  Marineradiosonde  leistet  die  Messung  von  Temperatur,  Luftdruck  und  Feuchtigkeit,  läßt
aber  ohne  Schwierigkeiten  die  Übertragung  weiterer  Meßgrößen  zu.  Um  jede  Feinheit  der  Temperaturverteilung ­
  in  der  Atmosphäre  erfassen  zu  können,  ist  die  ununterbrochene  zeitliche
Registrierung  der  Temperatur  während  des  Aufstiegs  durchgeführt.  Bei  der  Messung  des  Luftdrucks
kann  man  auf  solche  kontinuierliche  Registrierung  zugunsten  einer  punktweisen  deshalb  verzichten, ­
  weil  hei  Vorlage  einer  genügenden  Anzahl  von  Meßpunkten  die  entsprechende  Interpolation
eine  zufriedenstellende  Genauigkeit  der  zeitlichen  Druckkurve  gibt.  Zur  Bestimmung  der  Feuchtigkeit, ­
  die  hier  nach  der  psyclirometrischen  Methode  erfolgt,  wäre  eine  kontinuierliche  Registrierung
der  feuchten  Temperatur  erwünscht;  wählt  man  aber  auch  hier  diskrete  Meßpunkte  nur  nahe  genug
aneinander,  so  kann  in  diesen  Punkten  und  deren  Umgehung  die  Feuchtigkeit  mit  bedeutender  Genauigkeit ­
  bestimmt  werden.  Praktisch  ist  die  Vereinigung  aller  genannten  Frequenzbeeinflussungen
auf  einen  Sender  jedoch  unzweckmäßig,  daher  ist  bei  der  Marineradiosonde  ein  Doppelkurzwellensender ­
  verwendet  worden,  dessen  eine  Welle  die  lückenlose,  in  Stufen  geeichte  Temperatur
auf  zeichnet,  dessen  andere  die  kombinierte,  nur  durch  Frequenzsprünge  charakterisierte  Druck-Feuchte-Auf
  Zeichnung  liefert.  Zur  Aufnahme  dieser  Sender  sind  mithin  zwei  Empfangsgeräte  mit
Frequenzregistriervorrichtungen  erforderlich.  Infolge  der  rein  elektrischen  Wirkung  der  Meßelemente ­
  auf  die  Sender  ist  die  getrennte  Herstellung  der  Einzelteile,  die  gesonderte  Eichung  jedes
einzelnen  Meßelementes  und  seine  Auswechselbarkeit  möglich,  was  für  die  Praxis  von  großer
Bedeutung  ist.
2.  Der  elektrische  Teil
Die  beiden  Kurzwellensender  der  Sonde  enthalten  als  Schwiugungserzeuger  zwei  voneinander
getrennte  Kreise  in  Schwingaudionschaltung  (Variante  der  Hartley-Schaltung,  Abb.  1).  Die  beiden
Kreise  unterscheiden  sich  voneinander  nur  hinsichtlich  der  Kapazitätsgröße  ihrer  Kondensatoren.
Der  Senderl  als  Temperatursender  enthält  den  hochlemperaturempfindlichen  Kondensator  Cj,  der
aus  der  Sonde  herausgeführt  ist  (Abb.  2);  die  Frequenz  dieses  Senders  beträgt  bei  Zimmertemperatur ­
  8000  kHz  (Ä  —  37,5  m).  Der  Sender  II  als  Überträger  von  Druck  und  feuchter  Temperatur ­
  hat  die  Frequenz  von  10400  kHz  (A  =  28,8  m).  Geringe  Verschiebungen  dieser  Frequenzen
ergeben  sich  aus  der  Ankopplung  der  Meßelemente  an  die  Sender  und  aus  den  Fabrikationstoleran ­