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Vorrichtung zur photographischen Aufzeichnung von Wechselströmen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorriehtung zur Aufzeichnung von Wechselströmen der in Fig. 1 schematisch dargestellten Art, bei welcher ein undurchsichtiger, linearer, faden-oder streifenförmiger Leiter 4 in einer Ebene 3 schwingt, in welche das reelle Bild einer linearen Lichtquelle, wie eines geradegespannten Glühfádens oder eines Lichtspaltes, durch ein Linsensystem 2 geworfen wird. Von diesem Leiter 4 und dem reellen Bild der Lichtquelle 1 wird durch ein Linsensystem 6 ein reelles Bild auf einen Film 7 geworfen, der sich senkrecht zur Längsrichtung der Lichtquelle 1 mit gleichmässiger Geschwindigkeit bewegt.
Lässt man durch den Leiter 4 einen Wechselstrom gehen und liegt die Ebene 3 im Feld eines von Gleichstrom erregten Magneten 5, fällt sie beispielsweise mit der Mittelebene des Feldes zusammen, wie Fig. l andeutet, so wird der Leiter 4 in der Ebene 3 nach Massgabe dieses Wechselstromes in Transversalschwingungen versetzt.
Schliessen nun die Längsachsen des Leiters 4 und des Bildes der Lichtquelle 1 einen spitzen Winkel miteinander ein, wie Fig. 2 andeutet, der unter Berücksichtigung der Breite des Leiters und der Breite des reellen Bildes der Lichtquelle so bemessen ist, dass bei den grössten Ausschlagen des Leiters 4 dieses Bild durch den Leiter eben vollständig gedeckt bzw. vollständig freigelegt wird, wobei eine Kante des Leiters in der Ruhelage desselben gerade durch den Mittelpunkt dieses reellen Bildes geht, so erhält man auf dem Filmband eine helle Zone 10 und daneben eine dunkle Zone 9 (Fig. 3) ;
die beiden Zonen sind, wenn die Breite des reellen Bildes der Lichtquelle verschwindend klein ist, durch eine scharfe Wellenlinie 11 voneinander getrennt, welche die jeweiligen Frequenzen und Amplituden des schwingenden Leiters 4 und damit auch die Frequenzen und Scheitelwerte des diesen Leiter durchfliessenden Wechselstromes wiedergibt.
Lässt man das Filmband 7 nach dem Entwickeln, Fixieren und allfälligen Kopieren durch einen Projektionsapparat 12, 13 (Fig. 4) laufen, der die aufeinanderfolgenden Querstreifen des Bildes nach Fig. 3 auf eine lichtempfindliche Zelle 14 projiziert, die durch Drähte 15 mit einem Hörtelephon oder einem Lautsprecher in bekannter Weise verbunden ist, so werden in den letzteren dem Bild der Fig. 3 entsprechende Schalläusserungen wahrgenommen, die, falls durch den Leiter 4 ein Mikrophonstrom gesendet worden ist, eine genaue Wiedergabe der vom Mikrophon aufgenommenen Sehalläusserungen sind.
Ist die Breite des reellen Bildes der Lichtquelle nicht verschwindend klein, so erhält man auf dem Filmband 7 ein Bild nach Fig. 5, das sich von jenem nach Fig. 3 lediglich dadurch unterscheidet, dass an die Stelle der scharfen Trennungslinie 11 eine allmählich von Durkel in Licht übergehende Zone 16 von merklicher, quer zum Filmband gemessener Breite entsteht.
Die eben erläuterte Methode der photographischen Aufzeichnung von Wechselströmen ist als Striehlängenmethode bekannt und geht in die gleichfalls bekannte Schwärzungsmethode über, wenn man den Leiter 4 genau parallel zum reellen Bild der Licht quelle 1 macht.
Für die genaue Aufzeichnung und Wiedergabe der Wechselströme bzw. der diese letzteren erzeugenden Schalläusserungen ist es unerlässlich, dass die Linie 11 oder die Zone 16 vollständig auf dem Filmband erscheint. Das Filmband breiter zu machen, als dieser Bedingung entspricht, ist durchaus nicht empfehlenswert. Nun hängt der Winkel zwischen dem Leiter 4 und dem reellen Bild der Lichtquelle, wie aus der oben angegebenen Bedingung erhellt, ausser von der Breite dieses reellen Bildes auch noch von dem grössten aufzuzeichnenden und wiederzugebenden Scheitelwert des Wechselstromes, also von der Schallstäike ab.
Daher ist man durch die beschränkte Breite des Filmbandes oder die beschränkte Breite des für die Wechselstromaufzeichnung zur Verfügung stehenden Teiles des Filmbandes genötigt,
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den genannten Winkel zu ändern, wenn die Breite des für die Aufzeichnung zur Verfügung stehenden
Filmbandes oder Filmbandstreifens geändert wird.
Zweck der Erfindung ist es nun, eine Einrichtung zu treffen, welche die Einstellung dieses Winkels genau, leicht und bequem auszuführen gestattet. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass die das magnetische Feld erzeugenden Polschuhe von einer den schwingenden Leiter tragenden, nicht magnetischen
Polsehuhdose umschlossen und zusammen mit dieser um die Achse des magnetischen Feldes, längs welcher die Pole durchbohrt sind, gemeinsam drehbar sind, wodurch der Winkel zwischen dem schwingenden
Leiter und dem Bild der leuchtenden Linie leicht eingestellt werden kann.
Fig. 6 ist ein Längsschnitt einer Ausführungsform der Erfindung, Fig. 7 ist ein Schnitt nach der
Ebene 7-7 der Fig. 6.
Die durch ein Joch 18 verbundenen, in einer Geraden liegenden Schenkel 17 eines Elektromagneten, dessen Spulen 19 von einem möglichst konstant gehaltenen Strom durchflossen werden, weisen je eine
Längsbohrung auf, wobei die Längsbohrungen der beiden Schenkel in einer Geraden liegen. Ausserhalb eines der Schenkel ist die Lichtquelle 1 in Form einer feinen, leuchtenden, auf der Zeichenebene senk- rechten Linie, etwa eines geradegestreckten Glühfadens einer Glühlampe, oder des fadenförmigen reellen
Bildes einer beliebigen Lichtquelle oder in Form eines feinen Lichtspaltes angeordnet. Eine in die Bohrung dieses Schenkels eingesetzte Sammellinse oder ein Objektiv projiziert ein verkleinertes Bild der Licht- quelle in die Mittelebene 3 des Luftspaltes zwischen den Polschuhen 20 der Schenkel 17.
In derselben
Ebene 3 schwingt transversal der Leiter 4, der zweckmässigerweise die Gestalt eines schmalen Bandes haben kann, dessen Ebene mit der Ebene 3 zusammenfällt. Eine in der Bohrung des zweiten Schenkels 17 angeordnete Sammellinse oder ein Objektiv 6 projiziert ein schwach oder gar nicht vergrössertes Bild des Bandes 4 auf das Filmband 7, dessen Ebene parallel zur fadenförmigen Lichtquelle liegt und das senkrecht zu dieser Lichtquelle mit gleichmässiger Geschwindigkeit bewegt wird. Hiedurch entsteht, wie oben beschrieben, ein Filmband nach Fig. 3 oder 5.
Zur Befestigung, Spannung und Justierung des Leiters 4 dient die im folgenden als"Polschuh- dose"bezeichnete zylindrische Dose 31, deren Querschnitt längs der Ebene 7-7 senkrecht zum optischen
Strahlengang in Fig. 7 gesondert dargestellt ist.
Die Polschuhdose ist eine starkwandige Metalldose aus nichtmagnetischem Material, z. B.
Messing, in deren Basisflächen die beiden mit konischen Bohrungen versehenen, stählernen Polschuhe 20 fest eingesetzt, beispielsweise hart eingelötet sind. Die Polschuhdose kann samt den in ihr befestigten
Polschuhen zwischen die Masnetsehenkel j, in die sie genau passt, eingeschoben und um ihre mit der optischen Achse des Projektionsapparates zusammenfallende Achse gedreht werden. Die beiden schneidenförmigen Polschuhe begrenzen den weniger als 1 mm breiten Luftspalt. Parallel zum Luftspalt, also senkrecht zur Achse der Dose, erstreckt sich durch diese eine Führung von rechteckigem Querschnitt, in welcher der in Fig. 7 dargestellte Schlitten hineinpasst und befestigt ist. Der aus nicht magnetischem Material, wie z. B.
Messing, bestehende, innerhalb der Polschuhdose steckende Schlitten weist zwei parallele Seitenteile 21 auf, die an einem Ende durch zwei an ihnen befestigte Querstreifen 22 verbunden sind, zwischen denen ein Ende des Leiters 4 festgeklemmt ist. Das andere Ende des Leiters ist an einem Stift 23 befestigt, der in eine Hülse 24 reicht. Eine zwischen einem inneren Bund dieser Hülse und einem Bunde 25 des Stiftes eingesetzte Feder 30 erteilt dem Leiter 4 die erforderliche Spannung. Um diese zu regeln, ist eine zweite, zwischen den Bund. 25 und eine Unterlagscheibe 26 eingespannte Feder 27 in der Hülse 24 angeordnet. Auf die Unterlagscheibe 26 wirkt ein Zapfen 28 an einer auf die Hülse 24 aufgesehraubten Mutter 29.
Es wirkt so die Feder 27 der Spannfeder 30 entgegen und diese Gegenwirkung und damit die Spannung des Leiters kann durch die Einstellung der Mutter 29 genau eingestellt werden.
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