AT88524B - Einrichtung zur Einstellung der Dämpfung und Abstimmung von Unterwasserschallapparaten. - Google Patents

Einrichtung zur Einstellung der Dämpfung und Abstimmung von Unterwasserschallapparaten.

Info

Publication number
AT88524B
AT88524B AT88524DA AT88524B AT 88524 B AT88524 B AT 88524B AT 88524D A AT88524D A AT 88524DA AT 88524 B AT88524 B AT 88524B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
oscillation
tuning
structures
attenuation
damping
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Original Assignee
Signal Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Signal Gmbh filed Critical Signal Gmbh
Application granted granted Critical
Publication of AT88524B publication Critical patent/AT88524B/de

Links

Landscapes

  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 
 EMI1.1 
 



   Man hat gefunden, dass bei der Übertragung vom Schallschwingungen von irgendeinem Erreger aus an Wasser oder sonstige Flüssigkeiten oder umgekehrt von der Flüssigkeit auf einen Anzeigeapparat, z. B. ein Mikrophon, Telephon o. dgl., unter Vermittlung einer an die Flüssigkeit grenzenden Wand (Membran) die direkte Einwirkung des Erregers auf die Wand oder der Wand auf den Anzeigeapparat zu ganz unwirtschaftlichen Nutzeffekten der Apparaturen führen kann. 



  Diese Erscheinung hat einen wesentlichen Grund darin, dass die Schalldruckamplituden in und an Flüssigkeiten wegen der geringen Kompressibilität derselben äusserst klein sein müssen, wenn nicht der grösste Teil der Energie lediglich'zur Wasserbewegung anstatt zur Wasserkompression aufgebraucht werden soll, wohingegen die Amplituden der angreifenden Kraft oder des Anzeigeapparates vorteilhaft möglichst grossgenommen werden müssen. Es ist zu diesem Zwecke vorgeschlagen worden, zwischen den Erreger oder Anzeigeapparat und die Wand ein Schwingungsgebilde (z. B. eine Stimmgabel) derart einzufügen, dass die Wand mit einem Punkt derselben verbunden ist, der sehr kleine Amplituden ausführt, während der Erreger oder Anzeigeapparat an Punkten grosser Amplituden angreifen.

   Man erhält auf diese Weise eine Übersetzung der Amplituden in einem von der Beschaffenheit des Schwingungsgebildes abhängigen Verhältnis. 



   Dieses Übersetzungsverhältnis bestimmt nun aber den Charakter des benutzten Schwingungs- 
 EMI1.2 
 an demselben andere Konstanten des Systems, beispielsweise die nützlichen Dämpfungen, zu beeinflussen, ohne gleichzeitig das Übersetzungsverhältnis der Amplituden zu ändern. Andrerseits ist es in der Regel nicht möglich, gleichzeitig bei demselben Schwingungsgebilde die richtige Übersetzung und die richtigen Dämpfungsverhältnisse zu treffen, deren Grössen aus praktischen Gesichtspunkten oft anders vorgeschrieben sind, als sie sich aus dem Übersetzungsverhältnis ergeben. Vielmehr wird oft erfahrungsgemäss bei günstiger Übersetzung die Gesamtdämpfung des Systems viel zu klein. 



   Weiterhin ist es bei derartigen Unterwasserschallanlagen äusserst schwierig, höhere Abstimmungen zu erhalten, weil Schwingungsgebilde von hoher Eigenfrequenz, deren Verwendung zu diesem Zwecke an sich als gegeben erscheint, aus verschiedenen Gründen für die Benutzung bei derartigen Anlagen ungeeignet sind. 



   Die Erfindung gibt nun ein Mittel an die Hand, bei richtiger Amplitudenübersetzung gleichzeitig die übrigen bestimmenden Grössen des Schwingungsvorganges, insbesondere die Dämpfung und Abstimmung, auf den gewünschten Wert bringen zu können. Sie benutzt dazu die bekannten Systeme mit zwei oder mehreren miteinander gekoppelten, schwingungsfähigen Gebilden, von denen vorteilhaft das eine im wesentlichen als Strahlergebilde, ein anderes im wesentlichen als Erreger-oder Empfangsgebilde dient, und besteht darin, dass die Kopplung der Schwingungsgebilde so fest ist, dass eine erhebliche gegenseitige Beeinflussung derselben zustande kommt. 



   Muss man beispielsweise ein Schwingungsgebilde geringer Eigendämpfung für die Amplitudenübersetzung verwenden, während der Apparat im ganzen an sich verhältnismässig stark gedämpft sein soll, so koppelt man nach der Erfindung mit diesem Gebilde vorteilhaft ein Strahlergebilde von grosser Dämpfung und erhält auf diese Weise die gewünschte Gesamtdämpfung, wobei die Bemessung beider Dämpfungen für sich leichter möglich ist, und zwar nach 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 dem Gesetz, dass bei Systemen verschieden grosser Dämpfung, wenn sie gekoppelt werden, die
Dämpfung jeder einzelnen Welle etwa gleich wird der halben Summe der Einzeldämpfungen. 



   Will man andrerseits eine besonders hohe Abstimmung des Sende-oder Empfangsapparates erzielen, so koppelt man   erfindungsgemäss   die zwei Schwingungsgebilde sehr fest, so dass sich eine   Doppelabstimmun   des Systems ergibt, bei der die eine Frequenz desselben sehr weit oberhalb, die andere unterhalb der Eigenabstimmung der gekoppelten Gebilde liegt. Je fester die Kopplung, um so weiter rücken die Frequenzen auseinander, um so höher rückt also die höhere Frequenz. 



   Es kann dabei vorteilhaft sein, ist aber nicht unbedingt notwendig, dass beide Gebilde die gleiche Abstimmung besitzen. 



   Ein Beispiel der Erfindung sei an der Hand der Zeichnung erläutert, und zwar ist in Fig. i 
 EMI2.1 
 gebilde sind einerseits   die Membran   mit der Masse n in der Mitte, andrerseits die   Feder. t'mit   dem Gewicht   M   und der   Masse H,   die also beiden Gebilden gemeinsam ist. Auf dem Gewicht m ist das Mikrophon t befestigt. Beide Schwingungsgebilde sind in der Masse n miteinander gekoppelt. das Ganze ist von der Haube   7t   überdeckt. 



   Angenommen, das    Schwingungsgebilde f, 111, n   hab an sich eine sehr geringe Dämpfung, etwa weil das Mikrophon nicht gross genug gemacht werden kann, um die in dem Gebilde schwingende Energie bei den kleinen Amplituden der Massen   genügend-stark   abzubremsen. Die Membran wird dann derart bemessen, dass sie eine grosse Strahlungsdämpfung besitzt, 
 EMI2.2 
 von Ringschwingung zu schwingen, bei welcher, wie in Fig. 2 punktiert angedeutet, die Mittellinie der Membran im Zentrum entweder gleichphasige und kleinere, oder nur geringe Bewegungen von anderer Phase ausführt, als an seitlicher gelegenen Teilen.

   Das gesamte System hat dann, wie oben bereits erläutert, zwei Abstimmungsfrequenzen von nahezu gleicher Dämpfung, wobei nunmehr die Dämpfungen bei beiden Frequenzen zwischen den ursprünglichen Eigendämpfungen 
 EMI2.3 
 und die Eigenfrequenz des Gebildes f, m, n nicht allzuweit auseinander liegen, dann liegen die beiden neuen Frequenzen oberhalb und unterhalb der beiden ursprünglichen. Durch engere und losere Kopplung können die beiden Schwingungen mehr oder weniger weit auseinander gerückt und damit die Abstimmung des Systems verändert werden. Erfahrungsgemäss hat sich für das strahlende Gebilde als besonders einfache Anordnung die der beschriebenen Ringschwingung einer Membran bewiesen.

   Damit sich eine grosse Strahlungsdämpfung ergibt, ist es nur notwendig, sie so anzuordnen, dass bei ihr das bei der Bewegung vom Ring ins Medium hinausgedrückt Volumen gross ist, vor allem einem etwa in der Mitte der Membran gleichzeitig hineingedrückten gegenüber und dass die Masse des Ringkörpers nicht zu gross ist. Hierzu und zur Abstimmung 
 EMI2.4 
   benutzt werden (Rippen an geeigneten Stellen, Masse in der Mitte usw. ). Statt der Ringschwingung   einer Membran und der Federschwingung zwischen Massen können natürlich auch andere Schwingungsgebilde verwandt werden, von denen das eine im wesentlichen die Strahlung übernimmt, das andere die eigentliche Empfangsanordnung (Mikrophon) oder Senderanordnung (Magneterregung) enthält. 



   Das vorliegende Verfahren hat noch den folgenden Vorteil. Bei den akustischen Gebilden ist es bisher nicht   möglich gewesen, wenigstens   soweit man mit abgestimmten Systemen gearbeitet hat, für mehrere Frequenzen dieselben Apparate benutzen zu können. Dies möglich zu machen, war auch auf dem akustischen Gebiete der Unterwasserschallwellen von grosser Schwierigkeit, weil infolge der grossen elastischen Kräfte, die hierbei angewendet werden müssen, es nicht möglich war, auf einfache Weise eine Änderung der Abstimmung zu erreichen. Ausserdem sind die Apparate immer im Wasser oder an schwer zugänglichen Stellen untergebracht und müssten zum Zwecke der Verstimmung jedesmal ausgebaut werden.

   Mit dem vorliegenden Verfahren ist es jedoch möglich, mindestens zwei, unter Umständen auch mehrere feste Töne gleichzeitig für die Apparate vorzusehen, mit denen man wahlweise während des Betriebes arbeiten kann. 



  Es ist alsdann z. B. bei elektrisch betriebenen Anlagen nur notwendig, die Tourenzahl der Maschine (Sender) oder gegebenenfalls den Abstimmkreis (Empfänger) zu verändern. Durch geeignete Wahl der Dimensionen der Systeme und geeignete Kopplung kann man auch mehr als zwei Abstimmungen erzielen. 



   Das Verfahren, gekoppelte Systeme zum Zwecke der Einstellung bzw. Veränderung von den Schwingungsvorgang bestimmenden Grössen anzuwenden, hat überdies noch den Vorzug, dass es sich sogar dazu eignet, die Veränderung dieser Grössen während des Betriebes und gegebenenfalls sogar mittels Fernbedienung vorzunehmen. 



   Statt zweier Schwingungsgebilde kann man auch mehrere verwenden, z. B. drei, derart, dass man zwischen dem strahlenden einerseits und dem empfangenden oder erregenden andrerseits noch ein drittes einschaltet, das seinerseits mit den beiden Schwingungssystemen 
 EMI2.5 


Claims (1)

  1. PATENT. ANSPRÜCHE : 1. Einrichtung zur Einstellung der den Schwingungsvorgang bestimmenden Grössen (Dämpfung, Abstimmung usw. ) und zur Mehrfachabstimmung bei Unterwasserschallsendern oder - empfängern mit zwei oder mehreren schwingungsfähigen Gebilden mit bestimmt begrenzten Abmessungen und bestimmter Eigenfrequenz und Dämpfung, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen diesen Gebilden dauernd ein derartig enger Kopplungszustand besteht, dass eine erhebliche gegenseitige Beeinflussung der Schwingungsgebilde zustande kommt.
    2. Einrichtung zur Vergrösserung der Dämpfung an Unterwasserschallsendern und - empfängern, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem abgestimmten Gebilde geringerer Dämpfung ein zweites von grösserer Dämpfung gekoppelt ist.
    3. Einrichtung zur Erhöhung der Abstimmungen von Unterwasserschallsendern und - empfängern, dadurch gekennzeichnet, dass zwei annähernd gleich gestimmte Schwingungsgebilde eng miteinander gekoppelt sind.
    4. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Schwingung- gebilde bekannter Art (Stimmgabel o. dgl. ) eine, den Austausch der Schwingungen mit der Flüssigkeit vermittelnde Membrane grosser Strahlungsdämpfung gekoppelt ist.
    5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran infolge ihrer besonderen Ausgestaltung oder Kopplung mit dem anderen Schwingungsgebilde in einer oberhalb ihrer Grundschwingung liegenden Ring-oder Teilschwingung schwingt.
    6. Einrichtung nach den Ansprüchen i und 4, gekennzeichnet durch eine solche Einrichtung der Membran, dass das bei der Bewegung von dem Ring oder der Teilfläche ins Medium hineingedrückte Volumen gross ist gegen etwaige Volumina, die gleichzeitig aus dem Medium herausgedrückt werden, oder dass solche vermieden sind, zum Zwecke, die Strahlungsdämpfung der Ringoder Teilschwingung gross zu machen.
    7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgeprägte Ringoder Teilschwingung durch Anbringung von Rippen oder Massen hervorgerufen ist.
AT88524D 1916-02-29 1916-08-12 Einrichtung zur Einstellung der Dämpfung und Abstimmung von Unterwasserschallapparaten. AT88524B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE88524X 1916-02-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT88524B true AT88524B (de) 1922-05-26

Family

ID=5642302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT88524D AT88524B (de) 1916-02-29 1916-08-12 Einrichtung zur Einstellung der Dämpfung und Abstimmung von Unterwasserschallapparaten.

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT88524B (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69617000T2 (de) Antriebsanordnung für akustische quellen
DE68925100T2 (de) Stosswellenerzeuger, der mit fokussierten Stosswellen in einem grossen Feld Konkremente zertrümmert
DE3423009A1 (de) Verfahren und elektroakustischer wandler zum aussenden oder empfangen von schallwellen in mehreren durchlassbaendern
DE310769C (de)
AT88524B (de) Einrichtung zur Einstellung der Dämpfung und Abstimmung von Unterwasserschallapparaten.
DE69014826T2 (de) Strahlbündelungsverfahren für Sonar.
DE3008553A1 (de) Schallkopf fuer untersuchungen mit ultraschall nach dem impuls-echoverfahren und mit diesem schallkopf ausgestattetes ultraschallgeraet
DE2114675A1 (de) Vorrichtung zum Bestimmen einer Dopplerverschiebung empfangener Signale
DE2352678A1 (de) Vorrichtung zum pressen von kunststofffolien, formteilen, pulvern u.a.m
DE2415891A1 (de) Durchstimmbarer oszillator
DE430461C (de) Verfahren zur Entfernungsbestimmung mittels reflektierter mechanischer Impulse
DE645400C (de) Dampf- oder Pressluftheuler, insbesondere fuer Schiffe
DE2324004A1 (de) Fernsteuerungssystem
DE310160C (de)
DE351626C (de) Einrichtung zur UEbertragung und Aufnahme von Schallwellen in Fluessigkeiten
DE477847C (de) Verfahren zum Empfang elektromagnetischer Wellen
DE732890C (de) Verfahren zum Abstrahlen grosser Wellenenergie unter grossem Winkel
DE355369C (de) Schallempfaenger oder -sender mit zwei oder mehreren schwingungsfaehigen Gebilden
DE675278C (de) Einrichtung zum Senden und Empfangen von Sprache durch Schallwellen, insbesondere in Wasser
AT92058B (de) Einrichtung an Schallapparaten.
AT145326B (de) Hochfrequenzsender.
DE415017C (de) Einrichtung zur Aufnahme von Schallwellen in beliebigen Medien
CH279271A (de) Abbindeverschluss für eine Hülle sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung dieses Verschlusses.
DE908424C (de) Schwingungsdurchfuehrung
AT363260B (de) Verfahren zur durchfuehrung von ultraschalluntersuchungen unter verwendung von zwei schwingersystemen und schallkopf zur durchfuehrung dieses verfahrens