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Verfahren zum Nachweis von leitenden Körpern.
Es sind bereits Einrichtungen zum Nachweis von leitenden Körpern z. B. zur Aufdeckung von Diebstählen insbesondere in Betrieben vorgeschlagen worden, welche auf der Erscheinung beruhen, dass, bei geeignet ausgebildeten elektrischen Sehwingungskreisen durch Annäherung von menschlichen Körpern eine Vergrösserung der wirksamen Kapazität bewirkt wird, während durch Annäherung von Leitern grösserer Leitfähigkeit infolge der entstehenden Wirbelströme und deren induktiver Rückwirkung auf den erzeugenden Kreis Änderungen der wirksamen Selbstinduktion auftreten.
Zu Erderforsehungs- zwecken, wo die Verhältnisse ähnlich liegen, hat man einen Hauptkreis, welcher von aussen beeinflusst wird, durch eine Elektronenröhre in seiner Eigenschwingung erregt und dieser Schwingung dann eine Hilfsschwingung überlagert. Da die in dem Hauptkreis fliessende Frequenz dann von der wirksamen Dämpfung, Kapazität und Selbstinduktion des Kreises abhängt, ist die Höhe des durch Überlagerung der konstanten Hilfsschwingung entstehenden Schwebungstones ein empfindliches Anzeigemittel für alle Änderungen dieser Bestimmungsgrössen des Hauptkreises.
Bei der Aufdeckung von Werkdiebstählen handelt es sich darum, entweder das Betreten von Grundstücken wahrnehmbar zu machen oder bei Personen, die ein Grundstück verlassen, von diesen Personen etwa mitgeführte auch kleine Metallgegenstände nachzuweisen. Da man zweckmässig, wenn man das Betreten von Grundstücken wahrnehmbar machen will, das empfindliche Feld durch drahtförmige Kapazitäten erzeugt, welche das ganze zu schützende Gebiet umspannen, während man im andern Falle zum Nachweis mitgeführter Metallstücke das empfindliche Feld durch eine torbogen- artige Spule bildet, durch welche die zu Untersuchenden schreiten, so ist man gezwungen, mit räumlich sehr ausgedehnten Feldern zu arbeiten.
Diese ungewöhnlich grosse räumliche Ausdehnung der Felder bedingt, dass einerseits die relativen Änderungen der Bestimmungsgrössen in den beeinflussten Kreisen. welche dem beabsichtigten Zweck entsprechend noch nachgewiesen werden müssen, sehr gering werden, während anderseits einer Steigerung der verwendeten Frequenz, durch welche man sonst die Empfind- lichkeit einer Schwebungsmethode erhöht, eine Grenze gesetzt ist.
Nach der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch behoben, dass zur Schwebungsbildung nicht die eigentliche Schwingung des Hauptkreises, sondern eine der in ihr enthaltenen Harmonischen zur Schwebungsbildung herangezogen werden. Es ist ersichtlich, dass die Empfindlichkeit der Anordnung mit der Ordnungszahl dieser Oberwelle steigt, so dass auf diese Weise die Empfindlichkeit der Anordnung um eine Zehnerpotenz und mehr erhöht werden kann.
Wird die Änderung der Schwebungsfrequenz auf akustischem Wege wahrnehmbar gemacht. so ist es vorteilhaft, tiefe Töne zu verwenden, da das Ohr die Änderungen der Schwingungszahl als Tonintervalle wahrnimmt. Beispielsweise empfindet das Ohr die Zunahme der Schwebungsfrequenz von 100 auf 200 Schwebungen in der Sekunde als Oktave ausserordentlich stark, während ein Sprung von 1500 auf 1600 Schwebungen in der Sekunde, welcher der gleichen Veränderung im Hauptkreis entspricht, nur als halber Ton wahrgenommen wird. Die Verwendung von tiefen Tönen stösst jedoch auf die Schwierigkeit, dass bei ihnen Hauptschwingung und Hilfsschwingung sich leicht mitreissen.
Unter diesem Mitreissen"wird folgendes verstanden : Zwei miteinander lose gekoppelte Sender schwingen jeder in seiner eigenen Frequenz. Bei geringer Verstimmung ergeben sich hiebei Schwebungen in der Tonfrequenz. Verkleinert man die Verstimmung (Vertiefung des Schwebungstones), so sind von einer gewissen Verstimmung ab die Generatoren nicht mehr imstande, getrennte Schwingungen auf-
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recl1tzuerhalten und beide schwingen zwangsläufig mit der gleichen Frequenz. Sobald das "Mitreissen" einsetzt, treten naturgemäss keine Schwebungen mehr auf.
Erfindungsgemäss wird deshalb die Hilfsschwingung nicht selbst, sondern eine ihrer Harmonischen zur Sehwebungsbildung verwendet. Es hat sich gezeigt, dass sich auf diese Weise ausserordentlich tiefe Töne und damit eine sehr hohe akustische Empfindlichkeit erreichen lässt.
Die akustische Empfindlichkeit der beschriebenen Methoden lässt sich erfindungsgemäss noch weiter dadurch erhöhen, dass man nicht nur je eine Harmonische der Hauptsehwingung bzw. der Hilfsschwingung zur Schwebungsbildung benutzt, sondern mehrere Harmonische. Man erhält dann einen zusammengesetzten Ton, bei welchem mit Tonhöhenänderungen starke Änderungen der Klangfarbe verbunden sind, für die das menschliche Ohr ausserordentlich empfindlich ist. Die im Beispiel für die Aufdeckung von Betriebsdiebstählen angegebenen Methoden können gemäss der Erfindung ganz allgemein zum Nachweis von Leitern, also auch zur Auffindung unterirdisch verlegter Metalladern oder Rohrstränge mit Hilfe eines stark streuenden empfindlichen magnetischen Feldes verwendet werden.
Sie bedeuten auch auf diesem Gebiet infolge der ausserordentlich gesteigerten Empfindlichkeit, die sie bieten, einen Fortschritt, da sie erlauben, auf grössere Entfernung bzw. in grösserer Tiefe leitende Körper nachzuweisen.
PATENT-ANSPRt'CHE :
1. Verfahren zum Nachweis von leitenden Körpern durch Beeinflussung der Frequenz einer Schwingung und Überlagerung einer Hilfsschwingung zur Erzeugung von Sehwebungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsschwingung einer Harmonischen der Hauptschwingung überlagert wird.