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Einrichtung zur Erhöhung der Schwingungszahl von Schallschwingungen.
Für viele Zwecke ist es ei wünscht, die Schwingungszahl einer schwingenden Masse (Schallschwingung) zu erhöhen, z. B. um einen Ton leichter hörbar zu machen. Gemäss der Erfindung geschieht diese Erhöhung der Schwingungszahl dadurch, dass eine Saite oder ein Band o. dgl., das zwischen zwei Punkte ausgespannt ist, in Transversalschwingungen versetzt wird. Dieser transversal schwingende Körper greift mit seinem einen Ende oder auch mit beiden Enden an einen zweiten schwingungsfähigen Körper an, z. B. an einer zweiten Saite oder an einer Membran o. dgl., und zwar so, dass diese ebenfalls in Schwingungen versetzt wird.
Der zweite Körper schwingt hierbei jedesmal dann mit der doppelten Schwingungszahl des ersten Körpers, wenn der erste Körper seine Schwingungen derart ausführt, dass er bei jeder vollen Schwingung zweimal durch die Nullage hindurchgeht.
Würde der erste Körper bei seinen Transversalschwingungen nur einseitig schwingen, derart. dass er sich einer Nullage bei jeder Schwingung nähe. t und, ohne durch sie hindurchgegangen zu sein, wieder zurückschw ; ngt, so würde die Veldoppelung der Schwingungszahl in dem zweiten schwingenden Körper nicht eintreten.
In der Zeichnung ist schematisch eine Ano dnung dieser Art dargestellt. a bedeutet ein Gehäuse, das durch eine Membran b abgeschlossen ist ; in der Mitte der Membran b greift eine Saite oder ein Band c an, deren anders Ende an der Gehäusewand befestigt ist.
Die Saite c kann auf irgendeine Art, z. B. in an sich bekannter Weise durch eine elektromagnetische Vorrichtung d1, d2 in Schwingungen versetzt werden. In ihrer Nullage ist die Saite gestreckt. Wird sie nach dem Elektromagneten d1 hin aus ihrer Nullage herausgeführt, so b : egt sie sich, da ihre Enden an der Membran bzw. dem Gehäuse befestigt sind, durch und die Enden der Saite nähern sich einander. Die Membran b wird also nach einwärts in das Gehäuse hereingezogen. Schwingt die Saite c im zwe ten Viertel ihrer Schwingung wieder nach der Nullage zurück, so kehrt auch die Membran wieder in ihre ursprüngliche Lage zurück.
Schwingt jetzt die Saite c nach der entgegengesetzten Sa : te d2 hin weiter, so wird die Membran von neuem nach dem Gehäuseinnern zu bewegt und kehrt dann in ihre ursprüngliche Lage zurück, wenn die Saite in ihre Nullage zurückschwingt. Die Saite hat dann eine volle Schwingung ausgeführt, während die Membran zwei volle Schwingungen ausgeführt hat. Die Verhältnisse ändern sich nicht, wenn man statt einer Saite einen Stab verwendet, der zwischen Membran und Gehäusewand eingespannt ist und in ähnlicher Weise wie die Saite in Transversalschwingungen versetzt wird.
Erforderlichenfalls kann die beschriebene Einrichtung mehrfach angewendet werden. so dass die Schwingungszahl des zweiten schwingenden Körpers (z. B. einer Saite) wiederum in derselben Weise verdoppelt wird. Es ist dann nur nötig, dass das eine Ende der zwe'ten Saite wiederum an einen schwingungsfähigen Körper derart angreift, dass bei der Schwingung der zweiten Saite eine Verdoppelung der Schwingungen des dritten schwingenden Körpers eintritt.
Da die Amplitude der Schwingung der zweiten Saite im allgemeinen wesentlich kleiner ist, als die der ersten Saite, so wird man vielfach eine Vergrösserung der Amplitude vornehmen, wofür mancherlei Hilfsmittel bekannt sind. Die Vergrösserung kann z. B. mit Hilfe einer hydraulischen Übertragung von einer grösseren Membran auf eine kleine Membran geschehen. In vielen Fällen jedoch hat die Verkleinerung der Amplitude geradezu einen Vorteil, weil die Anordnung leicht so getroffen werden kann, dass mit der Verkleinerung der Amplitude keine nennenwerte Verschlechterung des Wirkungsgrades e'ntritt und es oft von Wert ist, bei der Frequenzverdoppelung grosse Kräfte mit kleinen Amplituden zu übertragen, während die ursprünglichen Schwingungsquellen grosse Amplituden bei kleinen Kräften liefern. Dies ist z.
B. bei Unterwassers : gnaleinrichtungen oft erschwünscht.
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