DE2161696A1

DE2161696A1 - PROCEDURE AND DEVICE FOR GENERATING PERIODIC NOISE

Info

Publication number: DE2161696A1
Application number: DE2161696A
Authority: DE
Inventors: Oskar Dr Ing Bschorr; Wolfgang Dipl Phys Probst
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1971-12-13
Filing date: 1971-12-13
Publication date: 1973-06-14

Description

Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung eines periodischen Geräusches Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Erzeugung eines periodischen Geräusches beliebigen Spektrums und beliebiger Richtcharakteristik, zum Zwecke einer auslöschenden Überlagerung mit einem Störgeräusch.Method and device for generating a periodic noise The invention relates to a method and a device for generating a periodic Noise of any spectrum and any directional characteristic, for the purpose of a annihilating overlay with a background noise.

iÇeben den bekannten passiven Verfahren zur Abschirmung und Dämpfung von Störgeräuschen ist auch schon vorgeschlagen worden, derartige Störgerusche durch Interferenzauslöschung zu beseitigen. Dabei wird auf eine geeignete Weise das Störgeräusch aufgenommen und zur Steuerung eines Antischallfeldes ausgenutzt.Besides the well-known passive methods of shielding and attenuation noise has also already been proposed to eliminate such noise To eliminate interference cancellation. Thereby the background noise becomes in a suitable way recorded and used to control an anti-noise field.

Bei einer statistischen Ausbildung des Störschallfeldes kann beispielsweise der Druckverlauf durch Mikrofone aufgenommen und in elektrische Signale umgewandelt werden, die dann zur Steuerung eines Antischallgebers verwendet werden.In the case of a statistical formation of the interfering sound field, for example the pressure curve recorded by microphones and converted into electrical signals which are then used to control an anti-noise generator.

Bei periodischen Geräuschen, beispielsweise von periodisch arbeitenden maschinen, Propellern usw. liegt der Fall insofern etwas einfacher, als sich der Druckverlauf der Störung regelmäßig wiederholt, welcher dann durch ein ebenfalls periodisch wiederkehrendes Antischallfeld ausgelöscht werden kann. Es ist deshalb nicht erforderlich, die aufwendigen Einrichtungen zur Aufnahme eines sich ständig ändernden Schallfeldes zur entsprechenden Ansteuerung des Antischallgebers vorzusehen.In the case of periodic noises, for example from periodically operating machines, propellers, etc., the case is somewhat simpler than the The pressure curve of the fault is repeated regularly, which is then also followed by a periodically recurring anti-noise field can be extinguished. It is therefore does not require the elaborate facilities to accommodate a constantly to provide changing sound field for the corresponding control of the anti-noise generator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung und Bin Verfahren zu schaffen; womit ein periodisches Schallsignl der eingangs genannten Art erzeugt und zu einem gleichartigen Storgerausch so ausgerichtet werden kann, daß dieses ausgelöscht wird.The invention is based on the object of a device and bin To create procedures; with which a periodic sound signal the entrance named type and aligned to a similar sturgeon noise can that this is extinguished.

diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der periodisene Druckverlauf des Geräuscns durch eine Fourier-Synthese mehrerer synchroner harmonischer Druckverläufe (Harmonische) und die Richtcharakteristik durch eine Iehrpol-Synthese mehrerer Antiscilallgeber nachgebildet werden. Efarmonische Schallschwingungen sind mit einfachsten mechanischen ititteln, beispielsweise Ijochsirenen oder dgl. zu erzeugen. Es ist bekannt, daß eine beliebig geformte Schwingung durch Überlagerung mehrerer harmonischer Schwingungen (Fourier-Synthese) mathematisch nachbebildet oder angenähert werden kann. Es ist deshalb fAr das vorgeschlagene Verfahren nur erforderlich, nach der Aufnahme des periodischen Störgerusches den dazu antiphasen Druckverlauf aufzuzeichnen, diesen durch eine Fourier-Analyse in seine harmonischen Bestandteile zu zerlegen und schließlich diese harmonischen Bestandteile akustisch nachzubilden. Die Überlagerung dieser bezAglich Phasenlage, Amplitude und Richtcharakteristik festgelegten Harmonischen ergibt dann das den Störschall löschende Signal.this object is achieved according to the invention in that the periodic Pressure curve of the noise through a Fourier synthesis of several synchronous harmonics Pressure curves (harmonics) and the directional characteristic through a Iehrpol synthesis several antiscilall transducers can be simulated. Efarmonic sound vibrations are with the simplest mechanical means, for example Ijoch sirens or the like produce. It is known that an arbitrarily shaped oscillation is caused by superposition several harmonic oscillations (Fourier synthesis) mathematically simulated or can be approximated. It is therefore for the proposed method only required, after the absorption of the periodic disturbing noise the antiphase to it Record the pressure curve, transform it into its harmonic by means of a Fourier analysis To disassemble components and finally these harmonic components acoustically to recreate. The superposition of these in terms of phase position, amplitude and directional characteristic Defined harmonics then result in the signal that cancels the background noise.

Um auch die Möglichkeit einzuschließen, das Verfahren an völlig unterschiedliche Signale anzupassen, ist erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, daß die Phasen der einzelnen Harmonischen beliebig und voneinander unabhängig zwischen 0° und 3600 verstellt werden können. Ebenso sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung jeweils mehrere Harmonische zu einer Sektion zusammenfaßbar, die dann hinsichtlich ihrer Abstrahlungsrichtung unabhängig von an deren Sektionen verstellbar sind. Außerdem ist erfindungsgemäß rgesehen, daß die Schallstärke der einzelnen Harmonischen zwischen Null und einem Höchstwert veränderbar ist. Auf-diese Weise können alle eine harmonische Schallschwingung charakterisierenden Merkmale beliebig und unabhängig voneinander verstellt werden, so daß in einem weiten Rahmen beliebige Druckverläufe nachgebildet werden können.To include the possibility of completely different procedures Adapt signals, the invention further provides that the phases of the individual harmonics arbitrarily and independently of each other between 0 ° and 3600 can be adjusted. Likewise, according to a further feature of the invention, in each case several harmonics can be combined into a section, which then with regard to their Direction of radiation can be adjusted independently of other sections. aside from that According to the invention, the sound strength of the individual harmonics is between Zero and a maximum value is changeable. In this way all can be harmonious Features characterizing sound vibration arbitrarily and independently of one another can be adjusted so that any pressure curves are reproduced within a wide range can be.

Zur Durcnfahrung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient eine Sirene, mit einem Stator und einem Rotor, die jeweils mit Öffnungen verseiien sind, welche sich periodisch dberdecken und die Durcntrittsöffnungen für die Sirenenluft bilden.A siren is used to carry out the method according to the invention, with a stator and a rotor, which are each provided with openings, which cover each other periodically and form the openings for the siren air.

Derartige Sirenen sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. In der Flegel weisen sie mehrere Lochkranzsysteme auf, so daß der erzeugte Ton durch Überlagerung mehrerer Einzeltöne zustandekommt. Ls ist auch bereits eine mehrtönige Dampfsirene bekannt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Cnarakter des durch die Sirene hervorgebracliten Tones oder der Töne durch beliebige Veränderung der Größe und Form der Dampfeintrittsöffnungen in die Sirenentrommel geändert wird, indem die Trommelöffnungen und die oeffnungen des umgebenden Gehäuses gegeneinander in Längsrichtung verschoben werden (£)PS 85 833). Diese Sirene erlaubt jedoch nur eine gleichzeitige Veränderung aller Lochquerschnitte, wodurch lediglich die Schallintensität veränderbar ist.Such sirens are known in numerous embodiments. In the flail they have several perforated ring systems, so that the sound produced by Superposition of several individual tones comes about. Ls is already a multi-tone one Steam siren known, which is characterized in that the character of the by the siren produced tones or tones by any change in the The size and shape of the steam inlets in the siren drum is changed, by the drum openings and the openings of the surrounding housing against each other can be moved lengthways (£) PS 85 833). However, this siren only allows a simultaneous change of all hole cross-sections, whereby only the sound intensity is changeable.

Bei der erfindungsgemdßen Sirene wird dagegen vorgeschlagen, daß in an sich bekannter weise jeweils mehrere zusammenwirkende Lochkranzsysteme vorgesehen sind, deren Lochanzahl im Verüältnis der gewünschten Frequenzen der Harmonischen aufeinander abgestflnmt ist, wobei die gegenseitige Lage der Rotor- und Statoröffnungen jedes Lochkranzes entsprechend der gewünschten Phasenlage der Harmonischen angeordnet und die Fläche der Oeffnungen entsprechend der gewünschten Schallintensitdt der einzelnen Harmonischen gewählt ist, und daß jeweils einzelne Statoröffnungen zu auf einen gemeinsamen Schalltrichter wirkenden Sektionen zusammenfaßbar sind.In the siren according to the invention, on the other hand, it is proposed that in In a manner known per se, several cooperating perforated ring systems are provided in each case are, the number of holes in relation to the desired frequencies of the harmonics is mutually aligned, the mutual position of the rotor and stator openings each perforated ring arranged according to the desired phase position of the harmonics and the area of the openings according to the desired sound intensity individual harmonics is selected, and that each individual stator openings Sections acting on a common horn can be combined.

Die nochanzalll der verschiedenen Lochkranzsysteme ist so gewillt, daß alle zur Synthese des gewünschten Signals erforderlichen ilarmonischen auftreten. Jedes der Lochkranzsysteme, welches einer llarmonischen Schwingung entspricht, ist so angeordneta daß die gewünschte Phasenlage gegeben ist.The rest of the various perforated rim systems are so willing that all of the harmonics required to synthesize the desired signal occur. Each of the perforated ring systems, which corresponds to an Ilarmonic oscillation, is so arrangeda that the desired phase position is given.

Um eine bestimmte Richtcharakteristik zu erzielen, werden jeweils mehrere Lochkranzausgänge so zu einer Sektion zusslnmengefaßt, daß sie auf einen gemeinsamen Schalltrichter wirken. Die verschiedenen Schalltrichter werden dann in einer aus der Antennentechnik bekannten Weise räumlich so angeordnet, daß sich die gewünscllte Richtcharakteristik ergibt.In order to achieve a certain directional characteristic, each several perforated wreath exits are combined into one section so that they point to one common horn works. The different horns are then spatially arranged in a manner known from antenna technology, that the desired directional characteristic results.

Nach einem weiteren iferkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lochanzahl der Lochkranzsysteme in der harmonischen Folge l, 2, 3, 4 ,..n abgestilgnt ist. Auf diese Weise lassen sich mit der Sirene alle Linzelglieder einer Fourier-Reihe darstellen.According to a further iferkmal the invention it is provided that the Number of holes in the perforated rim systems in the harmonic sequence l, 2, 3, 4, .. n canceled is. In this way, all Linzel members of a Fourier series can be used with the siren represent.

Um die Phasenlage und die Amplitude der einzelnen Fourier-Glieder variieren zu können, ist nach einem weiteren merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Lage der Öffnungen jedes Lochkranzes veränderbar ist. Weiterhin sind erfindungsgemäß die Stator- und Rotoröffnungen in an sich bekannter Weise so geformt und abgestimmt, daß sich jeweils ein etwa sinusförmiger Druckverlauf ergibt. Schließlich ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Rotor synchron zur Periode des Störgeräusches angetrieben wird.About the phase position and the amplitude of the individual Fourier terms to be able to vary, is provided according to a further feature of the invention that the position of the openings of each perforated ring can be changed. Furthermore are according to the invention the stator and rotor openings are shaped and matched in a manner known per se, that in each case there is an approximately sinusoidal pressure curve. Finally, according to the invention provided that the rotor is driven in synchronism with the period of the noise.

mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Lochsirene mit scheibenförmigem Rotor und zwei Schalltriclltern im Querschnitt Fig. 2 eine Sirene gemäß Fig. 1 in einer antriebsseitigen Ansicht; Fig. 3 eine Lochsirene mit zylinderförmigem Rotor und zwei Schalltrichtern im Querschnitt; Fig. 4 eine Sirene gemäß Fig. 3 in einem Längsschnitt; Fig. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel für eine Sirene mit zylinderförmigem Rotor; Fig. 6 eine Sirene mit zylinderförmigem Rotor und veränderliciien Statoröffnungen in einem Ldngsschnitt; Fig. 7 eine Sirene gemäß Fig. 6 in einem Querschnitt; Fig. 8 bis 11 mehrere Ausführungsbeispiele für Schließelemente zum Verschließen der veränderlichen Statoröffnungen; Fig. 12 einen Querschnitt durch eine Lochsirene mit zylinderförinigem Rotor und veränderlichen Statoröffnungen; Fig. 13 einen Querscllnitt durch eine Lochsirene mit scheibenformigern Rotor und veränderlichen Statoröffnungen; Fig. 14 eine Sirene mit zylinderförmigem Rotor und Statoröffnungen, deren Durchtrittsfläche mittels kippbarer Schließelemente verändert werden kann; Fig. 15 eine Sirene gemäß Fig. 14 in einem Querschnitt; Fig. 16 und 17 Schließelemente in vergrößerter Darstellung; Fig. 18 eine Lochsirene mit zylinderförmigem Rotor im Querschnitt, wobei eine feste Anzahl von Statoröffnungen durch Schablonen teilweise abdeckbar ist.several embodiments of the invention are shown in the drawing and described in more detail below. They show: FIG. 1 a hole siren with a disk-shaped Rotor and two sound triclterns in cross section Fig. 2 shows a siren according to Fig. 1 in a drive side view; 3 shows a hole siren with a cylindrical rotor and two horns in cross section; 4 shows a siren according to FIG. 3 in one Longitudinal section; Fig. 5 shows another embodiment of a siren with a cylindrical Rotor; 6 shows a siren with a cylindrical rotor and variable stator openings in a longitudinal section; 7 shows a siren according to FIG. 6 in a cross section; Fig. 8 to 11 several exemplary embodiments for closing elements for closing the variable ones Stator openings; 12 shows a cross section through a hole siren with a cylindrical shape Rotor and variable stator openings; 13 shows a cross section through a Hole siren with disc-shaped rotor and variable stator openings; Fig. 14 a siren with a cylindrical rotor and stator openings, its passage area can be changed by means of tiltable locking elements; 15 shows a siren according to 14 in a cross section; 16 and 17 closing elements in an enlarged view; 18 shows a hole siren with a cylindrical rotor in cross section, with a fixed Number of stator openings can be partially covered by templates.

Die Sirene gemäß den Fig. l und 2 besitzt einen scheibenförmigen Rotor l mit mehreren konzentrischen Ijffnuagskränzen mit den Rotoröffnungen 2. Die Zahl der Rotoröffnungen der einzelnen Lochkränze beträgt n, 2n, 3n, 4n ... (n = ganze Zahl, z.B. 1). Der Rotor 1 ist durch Lager 3 drehbar gelagert und wird über die Welle 4 angetrieben. Im Stator 5 befinden sich Einsätze 6, die z.B.The siren according to FIGS. 1 and 2 has a disc-shaped rotor l with several concentric Ijffnuagskranzen with the rotor openings 2. The number of the rotor openings of the individual perforated rings is n, 2n, 3n, 4n ... (n = whole Number, e.g. 1). The rotor 1 is rotatably supported by bearings 3 and is via the Shaft 4 driven. In the stator 5 there are inserts 6 which e.g.

durch eine Schraube 7 von außen in Umfangsrichtung verschiebbar angeordnet sind. Dabei genügt eine Verschiebung von der Größe des Abstandes zweier Rotoröffnungen, um eine Phasenverschiebung von 36Q° darzustellen. In den Einsätzen 6 befinden sich ein oder mehrere Statoröffnungen 8.arranged displaceably in the circumferential direction from the outside by a screw 7 are. A shift of the size of the distance between two rotor openings is sufficient, to show a phase shift of 36Q °. In the inserts 6 are one or more stator openings 8.

Über eine Luftzuführung 9 wird der Statorkammer 10 Druckluft zugeführt bzw. durch Absaugung in der Statorkammer 10 Unterdruck erzeugt. Bei Drehung des Rotors l werden abwechselnd die Rotor-/ Statoröffnungen 2 und 8 geöffnet und geschlossen; sie geben so periodisch einen Luftdurchgang frei. Die Flächenformen von Rotor-Öffnung 2 und Statoröffnung 8 sind in bekannter Weise so aufeinander abgestimmt, daß die einzelnen Uffnungskränze sinusförmige Töne abgeben. Aufgrund der harmonischen Uffnungszahlen der einzelnen Offnungskränze erhält man Töne des Frequenzverhältnisses l;2:3:4:m. Bei der Reihenentwicklung eines periodischen Signals nach Fourier verhalten sich die Frequenzen der einzelnen Glieder in derselben Weise.The stator chamber 10 is supplied with compressed air via an air supply 9 or generated by suction in the stator chamber 10 negative pressure. When rotating the Rotor 1, the rotor / stator openings 2 and 8 are alternately opened and closed; they periodically allow air to pass through. The surface shapes of the rotor opening 2 and stator opening 8 are coordinated in a known manner so that the individual opening wreaths emit sinusoidal tones. Because of the harmonious opening numbers the individual opening wreaths produce tones with a frequency ratio of 1: 2: 3: 4: m. In the case of the series expansion of a periodic signal according to Fourier behave the frequencies of the individual limbs in the same way.

Durch Verschieben des Einsatzes 6 mit der Statoröffnung 8 kann die Phasenlage der einzelnen Töne eingestellt werden. Ober Schraubenverstellungen 11 kann der freie Durchgangsquerschnitt und damit die Amplitude der einzelnen Töne eingestellt werden. Damit kann durch Fourier-Synthese ein vorgegebenes Schallsignal nachgebildet werden.By moving the insert 6 with the stator opening 8, the The phase position of the individual tones can be set. Upper screw adjustments 11 can be the free passage cross-section and thus the amplitude of the individual tones can be set. In order to can be a given by Fourier synthesis Sound signal can be simulated.

Die dargestellte Ausführungsform weist zwei getrennte Schalltrichter 12 und 13 und zwei getrennte Statorsektionen 14 und 15 auf. iIan erhält damit eine zweipolige Sirene. Für-jeden Schalltrirnter kann in der oben beschriebenen Weise Stärke und Phase der einzelnen Harmonischen voneinander unabhängig eingestellt werden. Durch die geometrische Orientierung der Schalltrichter 12 und 13 und durch die Phasenbeziehung der harmonischen der einzelnen Statorsektionen kann man in an sich, z.B. aus der Antennentechnik, bekannten Weise die Trichtercharakteristik der einzelnen Harmonischen einstellen. Bei Verwendung von mehreren Statorsektionen mit mehreren Schalltrichtern kann eine vorgegebene Richtcharakteristik entsprechend der Multipol-Synthese beliebig genau nachgebildet werden. Im allgemeinen Fall können die einzelnen harmonischen eigene Schalltrichter erhalten.The embodiment shown has two separate horns 12 and 13 and two separate stator sections 14 and 15. iIan receives a bipolar siren. For each Schalltrirnter can be done in the manner described above Strength and phase of the individual harmonics can be set independently of one another. Due to the geometric orientation of the horns 12 and 13 and the phase relationship the harmonic of the individual stator sections can be found in itself, e.g. from the Antenna technology, known way the funnel characteristics of the individual harmonics to adjust. When using several stator sections with several horns a given directional characteristic according to the multipole synthesis can be reproduced exactly. In the general case, the individual can be harmonic get their own bell.

In den Fig 3 und 4 ist eine zweipolige Sirene in zylinderförmiger Ausführungsforin dargestellt. Ein zylinderförmiger Rotor 21 besitzt mehrere Öffnungskränze mit Rotoröffnungen 22. Die Zahl der Rotoröffnungen der einzelnen Rotnrkränze beträgt n, 2n, 3n, 4n ... (n= ganze Zahl). Der Rotor 21 ist durch Lager 23 gelagert und wird durch die Welle 24 angetrieben. Im Stator 25 befinden sich Einsätze 26 mit Statoröffnungen 28. Analog zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 sind die Einsätze 26 in Umfangsrichtung verschiebbar. Durch die Luftzuführung 29 wird der Kammer 30 Luft zugeführt. Bei Drehung des Rotors 21 wird abwechselnd ein Luftdurchgang freigegeben und verschlossen. Die Flächenform der Rotoröffnungen 22 und Statoröffnungen 28 ist so aufeinander abstimmt, daß die einzelnen OffnungskrAnze einen möglichst sinus förmigen Ton abgeben.In Figures 3 and 4, a two-pole siren is cylindrical Execution form shown. A cylindrical rotor 21 has several orifice rings with rotor openings 22. The number of rotor openings of the individual red wreaths is n, 2n, 3n, 4n ... (n = whole number). The rotor 21 is supported by bearings 23 and is driven by shaft 24. In the stator 25 there are inserts 26 with Stator openings 28 are analogous to the embodiment of Figures 1 and 2 Inserts 26 displaceable in the circumferential direction. Through the air supply 29 is the Chamber 30 supplied with air. As the rotor 21 rotates, an air passage is alternately made released and locked. The surface shape of the rotor openings 22 and stator openings 28 is coordinated in such a way that the individual opening wreaths make you feel as good as possible emit a sinusoidal tone.

Durch die Verschiebung der Statoröffnungen 28 kann wieder die Phasenlage der einzelnen Harmonischen eingestellt werden. Durch eine in den Fig. 3 und 4 nicht dargestellte Verstellung der Fläche der Statoröffnungen kann die Stärke der einzelnen Harmonischen beeinflußt werden. Dadurch kann wieder entsprechend der Fourier- Syntilese ein periodisches Signal nachgebildet werden. Die Sirene nat zwei getrennte Schalltrichter 32 und 33 und zwei getrennte Statorsektionen 34 und 35 und stellt somit eine zweipolige Sirene dar. Durch Erhöhung der Zahl der Schalltrichter und der Statorsätze kann die Polzahl erhöht werden.By shifting the stator openings 28, the phase position can again of the individual harmonics can be set. By one in Figs. 3 and 4 not Adjustment of the area of the stator openings shown can change the strength of the individual Harmonics are affected. As a result, according to the Fourier Syntilesis a periodic signal can be simulated. The siren has two separate horns 32 and 33 and two separate stator sections 34 and 35 and thus represents a two-pole Siren. By increasing the number of horns and stator sets, the number of poles can be increased.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sirene dargestellt. Analog zum Beispiel der Figuren 2, 3 und 4 dreht sich hier der zylinderförmige Rotor 41 mit den Rotoröffnungen 42, durch die Lager 43 gelagert und die Welle 44 angetrieben, in dem geteilten Stator 45. Die Sirene besitzt zwei getrennte Schalltrichter 52 und 53. Im Stator befinden sich in Umfangsrichtung verdrehbare Statorringe 46, die mit den Statoröffnungen 48 versehen sind. Die Zahl und Form der Rotoröffnungen 42 und Statoröffnungen 48 ist wieder so abgestimmt, daß sich sinusförmige Töne ergeben.In Fig. 5, a further embodiment of a siren is shown. Analogously to the example of FIGS. 2, 3 and 4, the cylindrical rotor rotates here 41 with the rotor openings 42, supported by the bearings 43 and the shaft 44 driven, in the split stator 45. The siren has two separate horns 52 and 53. In the stator there are stator rings 46 which can be rotated in the circumferential direction and which are provided with the stator openings 48. The number and shape of the rotor openings 42 and stator orifices 48 are again tuned to produce sinusoidal tones.

Die i4achbildung des Scliallsignals erfolgt wieder analog zu den Figuren 3 und 4 durch Einstellung von Phase und Stärke der einzelnen Töne. Die Nachbildung der Richtcharakteristik erfolgt durch Orientierung der Schalltrichter und durch die Phasenlage.The simulation of the sound signal is again carried out analogously to the figures 3 and 4 by adjusting the phase and strength of the individual tones. The replica the directional characteristic takes place through orientation of the horn and through the phase position.

In den Figuren 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Langs- und Querschnitt dargestellt. Es besteht aus einem zylinderförmigen Rotor 61 mit ein oder mehreren Rotoröffnungen 62 und einem Stator 65. Die Rotoröffnung 62 hat vorzugsweise eine schmale, langgestreckte Form. Der Rotor 61 ist durch Lager 63 gelagert und wird huber eine Welle 64 angetrieben. Der Stator 65 nat parallel zur Zylinderachse verlaufende Schlitze 66.In Figures 6 and 7 is a further embodiment of the invention shown in longitudinal and cross-section. It consists of a cylindrical rotor 61 with one or more rotor openings 62 and a stator 65. The rotor opening 62 preferably has a narrow, elongated shape. The rotor 61 is through bearings 63 and is driven via a shaft 64. The stator 65 nat parallel Slots 66 running towards the cylinder axis.

In den Schlitzen 65 sind längsverschiebbare Schließelemente 67.In the slots 65 there are longitudinally displaceable closing elements 67.

Durch Versenieben der Schließelemente 67 kann ein Teil der freien Schlitzfläche abgedeckt werden, so daß damit entsprechend der Zahl der Schlitze 66 eine geforderte Luftdurchgangsfläche beliebig teinstufig eislgestellt werden kann. Die Druckluft wird huber den Stutzen 68 in die Pufferkammer 69 eingeleitet und strömt durch die Statorschlitze 66 und die Rotoröffnung G2 in den Schalltricht:r 70. Um bei sehr engmaschiger Schlitzanordnung im Stator .inreicilende Festigkeit zu haben, ist es zweckmäßig, die Statorschlitze 66 nicllt durchgehend auszubilden, sondern durch Stege 71 zu unterbrechen.By sifting the closing elements 67, a part of the free Slit area are covered so that so that according to the number of slots 66 a required air passage area can be set in any level can. The compressed air is introduced into the buffer chamber 69 via the connector 68 and flows through stator slots 66 and rotor opening G2 into the horn: r 70. With a very close-meshed arrangement of slots in the stator, there is sufficient strength it is expedient not to make the stator slots 66 continuous, but to be interrupted by webs 71.

Fig. 8 stellt einen vergrößerten Ausschnitt eines Stators 80 dar. In dem Statorsciilitz 81 befindet sich ein T-förmiger Stab 82 als Schließelement, welcher in dem Schlitz verschiebbar angeordnet ist.8 shows an enlarged section of a stator 80. In the stator seat 81 there is a T-shaped rod 82 as a closing element, which is slidably arranged in the slot.

Fig. 9 stellt einen vergrößerten Ausschnitt aus einem Stator 90 dar. In dem Statorschlitz 91 befindet sich ein runder Stab 92 als Schließelement.9 shows an enlarged section from a stator 90. In the stator slot 91 there is a round rod 92 as a closing element.

Fig. 10 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Stators 100.10 shows an enlarged section of a stator 100.

Um einen höheren Sciilitzflächenanteil zu erreichen, befinden sich in den Statorschlitzen 101 höhenversetzte Stäube 102 als Schließelemente.In order to achieve a higher proportion of the surface area, there are In the stator slots 101 height-offset dust 102 as closing elements.

Fig. 11 schließlich zeigt Schließelemente 112 mit konvergentdivergentem Querschnittverlauf. Die entsprechend geformten Schlitze 111 im Stator 110 haben damit geringeren Strömungsverlust.Finally, FIG. 11 shows closing elements 112 with a convergent divergent Cross-sectional course. The correspondingly shaped slots 111 in the stator 110 have thus lower flow loss.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 12 ist im Grundaufbau identisch mit dem der Fig. 6. Ein Rotor 121 mit einem oder mehreren Rotoröffnungen 122 ist in einem Stator 125 drehbar gelagert. Der Stator 125 hat mehrere Reihen von Bohrungen 126 mit abgeschrägten Rändern. Im Statorgehäuse 124 befinden sich durch Gewinde geführt Schließelemente 127. Durch Drehung können die Schließelemente 127 aus- und eingefahren werden, so daß die Bohrungen 127 ganz oder teilweise geöffnet werden können. Die Druckluft wird wieder über einen Stutzen 128 in eine Pufferkammer 129 eingeleitet. Ein Schalltrichter befindet sich analog zu Fig. 6 koaxial im Anschluß an den Rotor.The embodiment of FIG. 12 is identical in basic structure to that of FIG. 6. A rotor 121 with one or more rotor openings 122 is shown in FIG a stator 125 rotatably mounted. The stator 125 has several rows of bores 126 with bevelled edges. There are threads in the stator housing 124 guided closing elements 127. The closing elements 127 can be opened and closed by rotation are retracted so that the bores 127 are opened completely or partially can. The compressed air is again fed into a buffer chamber 129 via a connection 128 initiated. Analogous to FIG. 6, a horn is located coaxially in the connection to the rotor.

Fig. 13 zeigt im Rahmen der Erfindung eine Sirene mit scheibenförmigem Rotor 130. Dieser besitzt Rotoröffnungen 131 und ist durch Lager 132 drehhar gelagert. Ein Stator 133 besitzt Statoröffnungen 134, deren Öffnungsfläche durch Schließelemente 135 variiert werden kann. Diese sind an einem Ende gelenkig gelagert und können einzeln durch eine Schraubenverstellung 136 gehoben und gesenkt werden. Die Luftzuführung in die Pufferkammer erfolgt durch einen Stutzen 137. Ein Schalltrichter ist mit dem Bezugszeicnen 138 versehen.Fig. 13 shows within the scope of the invention a siren with a disc-shaped Rotor 130. This has rotor openings 131 and is rotatably supported by bearings 132. A stator 133 has stator openings 134, the opening area of which is provided by closing elements 135 can be varied. These are hinged at one end and can be raised and lowered individually by a screw adjuster 136. The air supply into the buffer chamber takes place through a nozzle 137. A horn is with provided with reference numeral 138.

In Fig. 14 ist der Längsschnitt und in Fig. 15 der Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung dargestellt.In Fig. 14 is the longitudinal section and in Fig. 15 is the cross section of one Another embodiment of the invention shown.

Es nandelt sich hierbei um eine Zweipol-Sirene. Ein Rotor 141 ist durch Lager 143 gelagert und durch eine Xelle 144 angetrieben und zwar in einem Stator 145. Im Rotor 141 befinden sich zwei (oder 4, 6, 8) Rotoröffnungen 142. Im Stator 145 sind Statorschlitze 146 angeordnet. Diese können durch drehbare Schließelemente 147 ganz oder teilweise geöffnet werden. Die Druckluft wird durch den Stutzen 148 zugefünrt. Die Sirene hat zwei Abgriffsegmente, die auf zwei verschiedene Trichter 150 und 151 arbeiten.It is a two-pole siren. A rotor 141 is stored by bearings 143 and driven by a Xelle 144 in one Stator 145. There are two (or 4, 6, 8) rotor openings 142 in the rotor 141. Im Stator 145 stator slots 146 are arranged. This can be done by rotating closing elements 147 can be opened in whole or in part. The compressed air is supplied through the nozzle 148 inflicted. The siren has two tap segments that point to two different funnels 150 and 151 work.

In Fig. 16 sind die Schließelemente vergrößert dargestellt. Das Schließelement 147 ist an der Innenseite-des Stators 145 drehbar gelagert.In Fig. 16, the closing elements are shown enlarged. The closing element 147 is rotatably mounted on the inside of the stator 145.

In Fig. 17 ist eine andere Form der Schließelemente dargestellt.In Fig. 17 another form of the closing elements is shown.

Das Scnließelement 152 ist an der Außenseite des Stators 153 drehbar im Schlitz 154 gelagert.The closing element 152 is rotatable on the outside of the stator 153 stored in slot 154.

Fig. 18 stellt ein Ausfdhrungsbeispiel dar, bei dem die Durchflußfunktion durch auswechselbare Schablonen eingestellt werden kann. Ein Rotor 160 mit einem oder mehreren Rotorschlitzen 161 rotiert gelagert durch Lager 162 und angetrieben über eine Welle 163 in einem Stator 164. Der Stator 164 ist mit einer großen Zahl von engbesetzten Bohrungen 165 versehen. Um eine gute Platzausnützung zu gewährleisten, sollte der Flächenanteil der Bohrungen, soweit dies festigkeitsmäßig zulässig ist, möglichst groß sein.Fig. 18 shows an embodiment in which the flow function can be adjusted using interchangeable templates. A rotor 160 with a or a plurality of rotor slots 161 rotatably supported by bearings 162 and driven via a shaft 163 in a stator 164. The stator 164 is with a large number provided by closely spaced bores 165. To ensure good use of space, should the area proportion of the bores, insofar as this is permissible in terms of strength, be as big as possible.

Über den Stator 164 kann eine rohrförmige Schablone 166 geschoben werden, bei der ein Ende entsprechend der verlangten FlAchenfunktion profiliert ist und damit einen definierten Teil der Statorbohrungen abdeckt bzw. offen läßt. Die Schablone 166 wird durch Stege 167 gehalten und gegen Verdrehung fixiert. Die Druckluft wird über den Stutzen 168 in die Pufferkammer 169 geleitet.A tubular template 166 can be pushed over the stator 164 at which one end is profiled according to the required surface function is and thus covers a defined part of the stator bores or leaves it open. The template 166 is held by webs 167 and fixed against rotation. the Compressed air is fed into the buffer chamber 169 via the nozzle 168.

Koaxial zum Rotor schließt sich ein Schalltrichter 170 an.A horn 170 is connected coaxially to the rotor.

In Variation des Schablonenprinzips ist es möglich, eine rohrförmige Schablone in den Rotor einzuschieben. Dabei ist der Rotoranteil siebartig mit Bohrungen versehen, während der Stator nur einen oder mehrere Schlitze aufweist Da sich die Schlitzfläche der Statorschlitze (66, 126, 146, 134) nicht Aber den gesamten Statorumfang erstrecken kann, sondern weil aus Festigkeitsgründen Zwischenstege zwischen den einzelnen Statorschlitzen vorgesehen sein mußten, erhält man entsprechend der Breite der Zwischenstege einen diskontinuierlichen Flsichenverlauf. Diese Diskontinuität, die sich in einem hochfrequenten Schallsignal äußert, kann man verkleinern, indem man die Zwischenstege zum Rotor liln möglichst schmal ausbildet. Weiter kann man die Diskontinuität herabsetzen, indem man die Rotoröffnungen (62, 122, 142, 131) schiefwinkelig gegentiber den Statorschlitzen anordnet und zwar so, daß die Versetzung an den Enden gerade der Teilung der Statorschlitze entspricht. Die Diskontinuität kann weiter dadurch verringert werden, daß die Breite der Rotoröffnung in Umfangsrichtung gleich oder ein ganzzahliges Vielfaches der Teilungsbreite der Statorschlitze ist.In a variation of the template principle, it is possible to use a tubular Slide the template into the rotor. The rotor part is sieve-like with bores provided, while the stator has only one or more slots There The slot area of the stator slots (66, 126, 146, 134) is not but the entire Stator circumference can extend, but because intermediate webs for reasons of strength had to be provided between the individual stator slots is obtained accordingly the width of the intermediate webs has a discontinuous course of the surface. This discontinuity which is expressed in a high-frequency sound signal can be reduced by the intermediate webs to the rotor are designed to be as narrow as possible. You can go further reduce the discontinuity by opening the rotor openings (62, 122, 142, 131) arranged at an oblique angle opposite the stator slots in such a way that the offset at the ends just corresponds to the pitch of the stator slots. The discontinuity can be further reduced in that the width of the rotor opening in the circumferential direction is equal to or an integral multiple of the pitch width of the stator slots.

- Patentansprüche -- patent claims -

Claims

P a t e n t a n s p r ü c 11 e () Method for generating a periodic Noise can be in any spectrum and any kind of sound, for the purpose an extinguishing overlay with a similar background noise, thereby g e k e n n n n n e i c h n e t that the periodic pressure curve of the interfering noise through a Fourier synthesis of several synchronous harmonic pressure curves (Itarkonische) and the directional characteristic through a polar synthesis of several anti-noise generators be replicated.

2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the phases of the individual harmonics are arbitrary and independent of one another can be adjusted between 00 and 3G00.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized g e k en n -z e i c h n e t that several harmonics are combined into one section, which can be adjusted independently of other sections in terms of their direction of radiation are.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized g e k e n n -z e i c h e t that the sound strength of the individual melodies between zero and a maximum value is changeable.

5. Siren for generating periodic sound fields after the response 1 to 4, with a stator and a rotor, each provided with openings, which periodically overlap and the openings for the siren air form, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that in a manner known per se in each case several cooperating perforated ring systems are provided, the number of holes in the. Ratio of the desired Frequencies of the harmonics on each other is matched, the mutual position of the rotor and stator openings each Perforated ring arranged according to the desired phase position of the harmonics and the area of the openings according to the desired sound intensity of the individual Harmonics is chosen, and that each individual stator openings to one common horn acting sections are formed collectible.

6. Siren according to claim 5, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t the number of holes in the perforated rim systems in the harmonic sequence n, 2n, 3n, 4n (n = whole number) is matched.

7. Siren according to claims 5 and 6, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the position of the openings on the rotor and / or stator can be changed is trained.

8. Siren according to claims 5 to 7, characterized g e k e n n -z e i c h n e t that the area of the stator and / or rotor openings between zero and is designed to be changeable to a maximum value.

9. Siren according to claims 5 to 8, characterized g e k e n n -z e i c h n e t that the stator openings are variable and the rotor openings are invariable are.

10. Siren according to claims 5 to 9, characterized g e k e n n -z e i c h n e t that the stator openings are in inserts movably mounted in the stator located approximately along the rotor openings in Rails or the like. Are slidably arranged.

11. Siren according to claims 5 to 10, characterized g e k e n n z e i c h n e t that the stakes are about the amount of the distance between two associated Rotor openings are displaceable.

12. Siren according to claims 5 to ll, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the inserts are each provided with facilities that the surface the stator openings arranged in them can change.

13. Siren according to claims 5 to 9, characterized g e k e n n -z e i c h n e t that the stator is provided with several perforated rings, and that the stator perforated rings are designed as rotatable rings in which the stator openings are arranged are.

14. Siren according to claims 5 to 9> with a disc-shaped rotor and a stator housing arranged coaxially therewith, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that the surface of the radially extending stator openings (134) by closing elements (135) is variable, which is articulated at its end facing the siren axis and lifted at their opposite end by a set screw (136) and can be lowered.

15. Siren according to claims 5 to 9, with a cylindrical rotor and Stator housing, characterized in that the stator openings (146) designed so that it can be more or less covered by adjustable closing elements (147) are.

16. ' Siren according to claims 5 to 9 and 15, thereby g e -k e n It is noted that the closing elements (82) have a T-shaped cross section and are arranged displaceably in correspondingly shaped stator slots (81).

17. Siren according to claims 5 to 9 and 15, thereby g e -k e n n z e i c h n e t that the closing elements (92) have a circular cross-section and are in corresponding Guide surfaces of the stator (90) are designed to be displaceable.

18. Siren according to claims 5 to 9, 15, thereby g e -k e n n z e i c h n e t that the closing elements (112) a bi-convex Have cross-section and displaceable in correspondingly designed stator slots (111) are arranged.

19. Siren according to claims 5 to 9 and 15, thereby g e -k e n It is noted that the stator openings (126) are in the form of spherical caps or Like. Countersunk, and that provided in the depressions with appropriate sealing surfaces Closing elements (127) are designed to be screwed in to a greater or lesser extent.

20. Siren according to claims 5 to 9 and 15, thereby g e -k e n It should be noted that the slot-shaped stator openings go through in a longitudinal axis the slots lying axes rotatable, flap-like closing elements variable are.

21. Siren according to claims 5 to 9 and 15, thereby g e -k e n It should be noted that the rotor has one or more rotor slots and the Stator is provided like a sieve with bores which can be pushed over the stator by a tubular template, the open edge of which corresponds to the required surface course the stator openings is profiled, can be covered.

22. Siren according to claims 5 to 9, with a cylindrical rotor and Stator housing, characterized in that the stator has one or more Has stator slots, and that a profiled at its open edge as a rotor exchangeable rotor is used.

23. Siren according to claims 5 to 9, 15 to 20, thereby g e-k e n n z e i c h n e t that with axially parallel stator slots the rotor slot is opposite the jacket line is offset at an angle.

24. Siren according to claims 5 to 9, 15 to 22, thereby g e k e It should be noted that the width of the rotor openings is equal to or an integer Multiples of the division of the stator slots.

25. Siren according to claims 5 to 24, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the stator and rotor openings are shaped in a manner known per se and are shielded so that there is an approximately sinusoidal pressure curve in each case.

26. Siren according to claims 5 to 25, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the siren can be operated with compressed or suction air.

27. Siren according to claims 5 to 26, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the rotor is driven in synchronism with the period of the noise.

L e r s e i t e