DE2407921B2 - Anordnung von elektroakustischen Elementarwandlern - Google Patents
Anordnung von elektroakustischen ElementarwandlernInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sieh auf eine Anordnung von Durcäi die Erfindung sail die Aufgabe getost weiden,
** elektroakustischen Elementamandlera zu einem Sy- elektroakustische Eleraentarwandler derart zu «dnaa
Stan nut Richtwirkung für das Senden oder iien System mit Richtwirkung anzuordnen, daß die Vor-
Empiang von Schallwellen mit einer Vorformung von formung von mehreren Empfo»gs<- oder Sendebündela
amplitudenbewerteten Sende- oder Empfangsbün- 5 nuremekiemeABzshlveBaaigehQriganelektrceuscbeo
deta, in welchem der aktive Teil der Wandler aus Schaltungen erfordert, wobei in dem Fall einer Vor-
klemen Platten aus piezoelektrischem Material ge- formung von amplituden- uad phasenbewerteten
bildet ist, deren beide einander gegenüberliegende Schidlwellenbündeln, die in bezug auf die axiale
parallele Stirnflächen mit Elektroden versehen sind. Richtung keine Richtungsabweichung aufweisen, diese
Anordnungen dieser Art wer^m insbesondere in io Anzahl sogar Null sein solL
Unterwasserortungssystemen verwendet. Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist eine An-
Es ist zweckmäßig, daran zu erinnern, daß die Ordnung der eingangs genannten Art dadurch gekennelektroakustischen
Wandler die Eigenschaft dt: wech- zeichnet, daß mindestens eine der Elektroden von
selseitigcj Verwendbarkeit haben, die es ermöglicht, sektorfbrmigen leitenden Flächen gebildet ist, die vonsie
in der Unterwasserakustik als Strahler bei der Aus- 15 einander isoliert sind, so daß diese Elektrode in
sendung und als Unterwasserschallempfänger beim mehrere unabhängige Unterelektroden unterteilt ist,
Empfang zu verwenden, und zwar insbesondere in die in denselben Querschnittebenen der Platten angeaktiven
und passiven Unterwasserortungssystemen. ordnet sind, daß sich die Vorformung dadurch ergibt.
Es ist Stand der Technik, daß verschiedene Schwin- daß gewählte Elektrodensektoren von verschiedenen,
gungstypcn eines hohlzylinderförmigen Wandlers aus 20 für ein gleiches Bündel verwendeten Wandlern unterpiezoelektrischer Keramik ausgewertet werden, der einander verbunden sind, daß die Flächeninhalte der
mit mehreren Sektoren versehen in. die auf die Elektrodensektoren unterschiedliche Werte haben und
ZyJinderwände verteilt sind und ringförmige Elekiro- sich die Amplitudenbewertung dadurch ergibt, daß
den bilden, welche axial übereinander angeordnet und Elektrodensektoren gewählt werden, deren Flächenvoneinander
isoliert sind; jedem Elektrodenpaar ent- 2s inhalte zu den gewünschten Amplitudenbewertungsspricht
ein besonderer Scbwingungstyp. Derartige koeffizienten proportional sind, und daß durch Paral-Ausführungsformen
sind beispielsweise in den US-PS lelschalten von gegebenen Sektoren Flächeninhalte
35 59 162 und 35 64491 beschrieben und beziehen geschaffen werden können, deren Werte zu anderen
sich nur auf röhrenförmige Anordnungen aus piezo- Amplitudenbewertungskoeffizienten gemäß einem vorelektrischer
Keramik. Eine Ausführungsform dieser 30 bestimmten Verhältnis proportional sind.
Art ermöglicht es, Bündel mit Richtungsabweichung Die obengenannten Nachteile werden also vermiedurch Sinus- und Cosinusbewertung mit Teilen aus den, indem eine feste Vorformung von Bündeln, die verKeramik zu bilden, die in Sektoren aufgeteilt sind, schachtel* sein können, vorgenommen wird, und zwar indem unterschiedliche Schwingungstypen dieser Teile durch einfache Vorverdrahtung der Wandleranordaus Keramik ausgewertet werden. Jedes Teil aus 35 nung. wobei die Anzahl von Verbindungen zwischen Keramik kann jedoch nur in einer einzigen Schwin- der Anordnung und ihren zugeordneten Empfangsgungsart auf einmal erregt werden, was die Ver- schaltungen gleich der Anzahl von auf diese Weise schachtelung von mehreren Bündeln unmöglich macht. vorgeformten verschiedenen Bündeln ist. Eine Aus-
Art ermöglicht es, Bündel mit Richtungsabweichung Die obengenannten Nachteile werden also vermiedurch Sinus- und Cosinusbewertung mit Teilen aus den, indem eine feste Vorformung von Bündeln, die verKeramik zu bilden, die in Sektoren aufgeteilt sind, schachtel* sein können, vorgenommen wird, und zwar indem unterschiedliche Schwingungstypen dieser Teile durch einfache Vorverdrahtung der Wandleranordaus Keramik ausgewertet werden. Jedes Teil aus 35 nung. wobei die Anzahl von Verbindungen zwischen Keramik kann jedoch nur in einer einzigen Schwin- der Anordnung und ihren zugeordneten Empfangsgungsart auf einmal erregt werden, was die Ver- schaltungen gleich der Anzahl von auf diese Weise schachtelung von mehreren Bündeln unmöglich macht. vorgeformten verschiedenen Bündeln ist. Eine Aus-
Ubrigens ist die Bildung von Bündeln mit Richtungs- wahl der entsprechenden Flachen dieser Sektoren
abweichung bereits beschrieben worden, und zwar 40 ermöglicht die Amplitudenbewertung der von diesen
beispielsweife in der FR-PS 13 53 531. Wandlern gelieferten elektrischen Signale, wobei die
So ist es bei einer akustischen Anordnung, die von Vorformung des Bündels durch einfache elektrische
einem Netz bzw. System von elektroakustischen Parallelschaltung dieser Flächen erreicht wird.
Wandlern gebildet ist, bereits bekannt, verschiedene Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfinelektrische Anordnungen ·οη bestimmten Wandlern 45 dung werden die unabhängigen Elektroden von leizu verwirklichen, um feste, vorgeformte Empfangs- tenden Flächen einer gedruckten Schaltung gebildet, bündel oder Empfangskanäle zu erhalten. Zu diesem und die Sektoren sind konzentrisch und offen.
Zweck werden zugehörige elektronische Schaltungen Nach noch einer zweckmäßigen Weiterbildung der allgemein verwendet, um die Amplituiln-und Phasen- Erfindung ist die gedruckte Schaltung doppelseitig bewertung sowie die Summierung der elektrischen 50 ausgeführt, die Sektoren sind ringförmig und ihr AnSignale, die von den Wandlern jeder Anordnung Schlußpunkt liegt am Rand der kleinen isolierenden abgegeben werden, zu verwirklichen. Platte der Schaltung.
Wandlern gebildet ist, bereits bekannt, verschiedene Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfinelektrische Anordnungen ·οη bestimmten Wandlern 45 dung werden die unabhängigen Elektroden von leizu verwirklichen, um feste, vorgeformte Empfangs- tenden Flächen einer gedruckten Schaltung gebildet, bündel oder Empfangskanäle zu erhalten. Zu diesem und die Sektoren sind konzentrisch und offen.
Zweck werden zugehörige elektronische Schaltungen Nach noch einer zweckmäßigen Weiterbildung der allgemein verwendet, um die Amplituiln-und Phasen- Erfindung ist die gedruckte Schaltung doppelseitig bewertung sowie die Summierung der elektrischen 50 ausgeführt, die Sektoren sind ringförmig und ihr AnSignale, die von den Wandlern jeder Anordnung Schlußpunkt liegt am Rand der kleinen isolierenden abgegeben werden, zu verwirklichen. Platte der Schaltung.
Einen Nachteil solcher Anordnungen stellt die be- Für das Senden oder den Empfang mit der Vor-
trächtliche Anzahl von zugehörigen elektronischen formung des Schallwellenbündels wird eine Ampli-
Schaltungen dar, die erforderlich sind, um eine Vor- 55 tudenbewertung der von den Wandlern gelieferten
formung von festen und verschachtelten Empfangs- elektrischen Signale vorgenommen,
bündeln zu erreichen. Außerdem, je größer die Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
Anzahl von Elementarwandlern ist, die die Anord- folgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels
nungen bilden, um so umfangreicher ist die Anzahl von der F.rfindunji unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
Verbindungen zwischen diesen Wandlern und ihren 60 Es zeigt
zugeordneten elektronischen Schaltungen. Das kann F i g. 1 eine auseinandergezogene Teilansicht einei
besonders hinderlich sein, wenn der zulässige Platz- Wandleranordnung nach der Erfindung,
bedarf für diese Verbindungen verhältnismäßig be- l· i g. 2 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Aus
schränkt ist, was bei einer großen Anzahl von Seefahr- führungsform einer als gedruckte Schaltung ausge
zeugen der Fall ist, bei welchen man überdies danach 6s führten Elektrode nach der Erfindung und
trachtet, die Anzahl von elektronischen Schaltungen, F i g. 3 ein Schaltschema für eine Vorformung eine:
die den Unterwasserortungselementen zugeordnet Bündels mit Richtungsabweichung nach der Erfin
sind, soweit wie möglich zu verringern. dung.
Es ist bekannt, daß die elektrische Ersatzschaltung für eine polarisierte Platte aus piezoelektrischem Keramikmateriäl,
die mindestens zwei planparallele, jeweils mit einer Elektrode versehene Flächen aufweist
und der Schwingungswirkung eines Schalldrucks ρ mit einer Frequenz ausgesetzt ist, die weit unter der des
ersten Resonanzmodus der Platte liegt, aus einem Generator der Spannung u = fe,p in Reihe mit einem
Kondensator der Kapazität C =* Jc2S besteht, wobei
Jc1 und Jc2 Konstanten sind, die sich auf die betreffende
Platte beziehen, und wobei S die Oberfläche der kleinsten der beiden Elektroden ist, sofern diese
Elektroden ungleiche Oberflächen haben.
Wenn man η Keramikplatten ähnlich den oben beschriebenen
betrachtet, die alle dieselben Konstanten ic, und Jc2 und Elektroden haben, deren Oberflächen S1
bzw. S2 bzw. ... S, bzw. ... Sn sind, und die in einer
Reihe zu einem linearen System mit einem Abstand <f,
zwischen der Platte der Stelle i und der der Stelle 1 angeordnet sind, wobei das auf diese Weise gebildete
System eine ebene Schallwelle mit einem Einfallswinkel θ in bezug auf die zu dem linearen System
senkrechte Ebene empfängt, so weiß man, daß die Verteilung des Druckes p, längs dieses Systems
folgenden Ausdruck hat:
p, = P1 e'«·, wobei ρ,
sin Θ
ς IV,
gilt und λ die Schallwellenlänge ist.
Durch Parallelschalten sämtlicher η Keramikplatten
und unter Berücksichtigung der elektrischen Ersatzschaltung dieses linearen Systems läßt sich zeigen, daß
die Spannung U, die an den Klemmen der Anordnung auftritt, den Ausdruck
hat und folglich von den Oberflächen Sf der Elektroden
jedes Bauteils des Systems linear abhängig ist.
Es ist bekannt, daß zum Erzielen eines Empfangsbündels, welches in der Mittelebene eines linearen
Systems zentriert ist, das aus η identischen, nicht parallelgeschalteten Empfangswandlern mit einem
gewählten Richtwirkungsgesetz gebildet ist, eine Korrektor pro Amplitudenbewertungsschaltung jedes von
den verschiedenen Bauteilen des Systems bzw. Netzes oder Gitters gelieferten Schallsignals erforderlich ist,
bevor die Summierung dieser Signale vorgenommen wird, die nun mittels einer elektronischen Schaltung,
wie beispielsweise einem Operationsverstärker, ausgeiShTt werden muß. An dem Ausgang dieser etektro-
rüschen Schaltung hat die auf diese Weise erhaltene Spannung U des Ausdruck
U =
wobei Ai die gewählten Amplitudeabewertungskoeffizfenten
sind. Sn Vergleich dieses Ausdruckes for die
Spannung V mt demjenigen, den man mit einem
linearen System erhält, dessen Empfänger sämtlich parallel geschattet sind, zeigt, daß in den beiden Fällen
dasselbe Resultat erhalten werden kann, und zwar
t&ter der Bedingung, daß Elektrodenflächen S1 gewählt
werden, die zu den entsprechenden gewünschten Bewertungskoeffizienten A1 proportional sind. Dieselbe
Überlegung gilt auch für ein zwei- oder dreidimensionales System oder Netz von Wandlern sowie
für ein gekrümmtes System oder Netz.
Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird deshalb ein axiales Bündel mit Richtwirkung
und mit Amplitudenbewertung des Signals gebildet, indem ein System oder Netz von elektroakustischen
Wandlern verwendet wird, in welchem diese Wandler aus piezoelektrischen Keramikplatten bestehen, die
elektrisch parallel geschaltet sind. Die Flächen der Elektroden dieser Platten werden proportional zu den
gewünschten Amplitudenbewertungskoeffizienten gewähll
Wenn die Keramikplatten der Wandlerelemente alle identisch gewählt sind, so bedeutet das,
daß mindestens die eine ihrer Elektroden nicht die gesamte Keramikfläche bedeckt. Man kann folglich
auf derselben Fläche weitere Elektroden anordnen, die auf diese Weise ermöglichen, denselben Wandler
für mehrere verschiedene verschachtelte Wege zu verwenden, sofern die auf ein und derselben Plattenfläche
angebrachten Elektroden gut voneinander elektrisch isoliert sind.
Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die herkömmlichen Montage- und Schutzteile
weggelassen worden, um die Zeichnung nicht zu überladen. Aus demselben Grund sind die angeschlossenen
elektronischen Schaltungen des Empfängers, zu welchen die Ausgangsklemmen der Wandleranordnung
führen, schematisch durch Blöcke dargestellt.
Die dargestellte Anordnung besteht aus einem zweidimensionalen ebenen System aus vier elektroakustischen
Wandlern 1 bis 4 einer piezoelektrischen Sandwichbauart nach L an ge ν in mit einem Vorspannungsstift
5. die auch unter der Bezeichnung »Tonpilz« bekannt ist. Ein Wandler, wie etwa der
Wandler 1, besteht aus einem passiven Teil, beispielsweise aus Metall, der von einer vorderen Masse oder
einem Schalltrichter 10 und einer hinteren Masse oder
Gegenmasse 11 gebildet wird, zwischen welchen der aktive Teil oder »Motor« eingefügt ist, der von einem
Stapel von kreisförmigen Platten 12 und 13 aus piezoelektrischer Keramik gebildet wird. Bei dem für
F i g. 1 gewählten Beispiel beträgt die Anzahl dieser Platten 12 und 13 zwei, sie tragen Elektroden 14, 15
und 16 und sind gegcnphasig geschaltet.
Bei einer besonderen Ausführungsform einer bekannten und in Fig. 1 nicht dargestellten Bauart
bestehen die Elektroden 14,15 und 16 aus Flächen, die
durch Versilberung der ebenen Flächen der Platten 12 und 13 metallisiert worden sind.
Bei dem dargestel'ten Ausführungsbeispiel ist die Elektrode 16, die auf die Flächen aufgebracht ist,
welche mit den Platten 12 und 13 in Berfifenmg sind,
in zwei Unterelektroden unterteilt, die durch die verschiedenen Kreissektorea 17 and f8 gebildet sind,
welche man durch Veresterung erhält. Zur Beseitigung der Schwierigkeit, die sich daraus ergeben
würde, daß bei der Montage die entsprechenden Metallelektrode« der Platten 12 aod 13 genau überemasder angeordnet werden mfesen, werden bei der
dargestellten Aaerdneng diese Elektroden, wie etwa
die Elektrode 1$, als doppelseitige gedruckte Schaltung ausgeführt. Die entsprechenden Stirnflächen der
Platten 12 and 13 weisen mmkekaeamah Versilberung
metallisierte Oberfläche aaf und die isolierende kleine
Platte 16 mit doppelseitiger gedruckter Schaltung trägt
beiderseits die Unterelektroden 17 und 18 und ist zwischen die Stirnflächen dieser Platten eingespannt.
Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Elektroden 14, 24, 34, 44 und 15, 25, 35, 45
sämtlich mit einer gemeinsamen Klemme — R verbunden. Der Sektor 17 der Elektrode 16 des Wandlers 1
und der Sektor 27 der Elektrode 26 des Wandler s 2 sind jeweils an eine Klemme + R1 angeschlossen und
legen ein erstes Empfangsbündel F1 fest. Der Sektor 28 der Elektrode 26 des Wandlers 2, der Sektor 37 der
Elektrode 36 des Wandlers 3 sowie der Sektor 47 der Elektrode 46 des Wandlers 4 sind an eine Klemme 4 R2
angeschlossen und legen auf diese Weise ein zweites Empfangsbündel F2 fest, das mit F1 verschachtelt ist,
Ein drittes Bündel F3, das mit F1 und F2 verschachtelt
ist, wird dadurch gebildet, daß die Sektoren 18 und 48 der Elektroden 16 bzw. 46 der Wandler 1 bzw. 4
jeweils an eine Klemme + R3 angeschlossen sind.
Um zu vermeiden, daß bestimmte Empfangsrichi ungen in bezug auf andere bevorrechtigt sind, sind die
Elektrodensektoren, wie etwa 17 und 18, vorzugsweise in Form von konzentrischen, ebenen, offenen Ringen
ausgeführt, wie es das Ausführungsbeispiel von F i g. 2 zeigt. Um eine Serienfertigung der kleinen Platten, wie
etwa 16, zu gestatten, trägt außerdem jede von ihnen dieselbe Anzahl von Ringsektoren 161 bis 167. Im
übrigen können mehrere dieser Sektoren gleiche Flächen haben, was ermöglicht, daß derselbe Wandler,
der mit demselben Amplitudenbewertungskoeffizient versehen ist, für zwei verschiedene verschachtelte
Bündel verwendet werden kann.
Bei einer Anordnung von Elementarwandlern ist es außerdem möglich, feste, mit Richtungsabweichung
versehene Empfangsbündel vorzufornien. Es ist bekannt, zu diesem Zweck die Signale u,, die von jedem
der Empfänger geliefert werden, einerseits nach einem Bewertungsgesetz mit X1 cos
<i, und andererseits gemäß einem Gesetz mit X1 sin «, zu bewerten, wobei
T' sin W gi't und wobei G0 der Winkel
um einen
auf diese Weise erhaltenen Werte eine Spannung U, die das Bündel mit einer Richtungsabweichung um
einen Winkel B0 darstellt:
U = U1
cos
sin
1 1
Während der Berechnung der Summen
40
sin θ0
der gewünschten Richtungsabweichung des Bürdeis
der gewünschten Richtungsabweichung des Bürdeis
isl. Nach Bildung der Summen 2Z". ^1 cos n, und
η 1
YJu1A1SmU, und Phasenverschiebung der letzteren
Wert von -ί liefert eine Summe der beiden tungen, indem Elektroden ähnlich der in F i g. 2 dargestellten
Elektrode 16 verwendet werden, die eine gerade Anzahl von verschiedenen Sektoren haben.
Die Hälfte dieser Sektoren trägt die zu X.-cosa,-proportionalen
Flächen, wohingegen die andere Hälfte die zu Aj sin «, proportionalen Flächen trägt.
Wie das vereinfachte Schema von F i g. 3 zeigt, welches lediglich als Beispiel angegeben ist und in
welchem die vier Wandler 1,2,3 und 4, die in der Anordnung G verwendet werden, um ein Empfangsbündel mit Richtungsabweichung zu bilden, lediglich
durch ihre Elektroden 16 bzw. 26 bzw. 36 bzw. 46 dargestellt sind, erhält man diese Zwischensummen,
indem man gemäß vier verschiedenen elektrischen Anordnungen
cos ak
2Z u, A1
und
cos α,
1 sin u„
u„A„ sin u„
jeweils die Sektoren, die sich auf die positiven X1 cos «, beziehen, die sich auf die negativen X, cos «,
beziehen, die sich auf die positiven X, sin u, beziehen
und die sich auf die negativen X1 sin«, beziehen,
untereinander parallel schaltet. Diese Schaltungsverbindungen werden direkt auf der Höhe der Anordnung
G vorgenommen. Die vier Zwischensummen, die man auf diese Weise erhält, werden schließlich einer
Einrichtung H aus verschiedenen zugehörigen elektronischen Schaltungen der Anordnung G zugeführt.
Diese Einrichtung H weisi zwei Summierverstärker 51 und 52 auf, die jeweils einen —Vorzeicheninvertierungseingang,
der die negativen Zwischensummen 2Z empfängt, und einen +-Eingang ohne Vorzeichenänderung
haben, der die Summen 2Z empfängt. An
dem Ausgang der Schaltungen 51 und 52 erhält man die Summen
50 und
Letztere wird einem π/2-Phasen verschieber 6 zugeführt.
Eine Summierschaltung 7, die an ihren beider + -Eingängen die Werte
j cos
aod
wird die Tatsache berücksichtigt, daß die Ausdrücke
cosa, and sin α,· auch negativ sein kdnnea, was die
Bniten c vm vier Zwischeasaninien an Stelle von zwei
uad dass one Vorzeicoenändening der negativen
Summen erforderlich macht. Bei dem hier beschriebenen Ausfuhrungsbeispid erhält man diese Zwischensranmen direkt ohne zugehörige elektronische Schal- cos β, und j
sm α,
60
empfängt, liefert an ihrem Ausgang die Spannung U die für eine Ausweitung durch die in F i g. 3 nicfe
dargestellten Empfangseinrichtungen bestimmt ist
akustischen EJementarwandJern ermöglicht folglid
die Beseitigung von 4JV jrn und 4M Bewer
tungsschaltangen, wobei N die Anzahl von ver
schiedenen vorgeformten Bündeln ist Sie ermöglkt
509536/35
1655
\J I \J tu
tber hinaus die Verringerung der Anzahl von iltungsverbindungen zwischen der Wandleraniung
und den zugeordneten elektronischen Schalten,
s ist somit eine Anordnung von elektroakustischen
s ist somit eine Anordnung von elektroakustischen
Wandlern mit vorgeformten festen 3ündeln beschrieben worden, die eine minimale Anzahl von zugehörigen
elektronischen Schaltungen und von Schaltungsverbindungen zwischen den Schaltungen und den die
Anordnung bildenden Wandlern aufweist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Anordnung von elektroakustischen Elementarwandlern
zu einem System mit Richtwirkung s
für das Senden oder den Empfang von Schallwellen mit einer Vorformling von amplitudenbewerteten
Sende- oder Empfangsbündeln, in welchem der aktive Teil der Wandler aus kleinen
Platten aus piezoelektrischem Material gebildet so ist, deren beide einander gegenüberliegende parallele
Stirnflächen nut Elektroden versehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Elektroden von sektorförmigen
leitenden Flächen (17, 18; 27, 28; 47, 48) gebildet ist, die voneinander isoliert sind, so daß diese
Elektrode (16; 26; 46) in mehrere unabhängige Unterelektroden unterteilt ist, die in denselben
Querschnittebenen der Platten angeoidnet sind,
daß sich die Vorformling dadurch ergibt, daß gewählte Elektrodensektoren von verschiedenen,
für ein gleiches Bündel verwendeten Wandlern untereinander verbunden sind, daß die Flächeninhalte
S1 der Elektrodensektoren unterschiedliche
Werte haben und sich die Amplitudenbewertung dadurch ergibt, daß Elektrodensektoren gewählt
werden, deren Flächeninhalte zu den gewünschten Amplitudenbewertungskoeffizienten A1 proportional
sind, und daß durch Parallelschalten von gegebenen Sektoren Flächeninhalte geschaffen werden
können, deren Werte zu anderen Amplitudenbewertungskoeffizienten gemäß einem vorbestimmten
Verhältnis proportional sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektrodensektoren ringförmig und konzentrisch sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (16; 26; 36; 46)
durch die leitenden Flächen (17, 18; 27, 28; 37 47, 48) von kleinen Drucksckaltungsplatten ge
bildet sind, die den gegenüberliegenden, niehl
metallisierten parallelen Stirnflächen der kleiner Platten (12, 13; 22, 23; 32, 33; 42, 43) aus pieza
elektrischem Material zugeordnet sind.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurct
gekennzeichnet, daß die Elektrodensektoren offene Ringe (161 bis 167) sind, deren Anschlußpunktt
sämtlich am Rand der kleinen Druckschaltungsplatte angeordnet sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche I bis 4, bei welcher mindestens zwei der vorgeformter!
Bündel miteinander verschachtelt sind, dadurct] gekennzeichnet, daß diese Verschachtelung dadurch
erzielt wird, daß gleichzeitig zwei verschiedene Elektrodensektoren in jedem der Elementarwandler
verwendet werden, die diesen beiden Bündeln gemeinsam sind.
6. Anordnung nach Anspruch 5, bei welcher die vorgeformten und amplitudenbewerteten Bündel
außerdem mit Richtungsabweichung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden dei
verwendeten Elementarwandler eine gerade Anzahl von Sektoren aufweisen, deren Flächen jeweils
zur Hälfte zu Koeffizienten Ax cos at und A1 sin α,;
proportional sind, mit «, = —y^ sin ®o, wobei
d, der Abstand zwischen zwei Elementarwandlern.
/ die mittlere Schallwellenlänge des Frequenzbandes und (-)0 der Winkel der gewünschten
Richtungsabweichung für das Bündel ist, daß diese Sektoren derart verbunden sind, daß entsprechend
vier verschiedene elektrische Anordnungen gebildet sind, nämlich
die erste
cos <ik für die Summe der positiven At cos
die zweite Vu, A1 cos «, für die Summe der negativen A1 cos «,·
+
die dritte ^Zu11,/4,„ sin u,„ für die Summe der positiven A{ sin «,
die dritte ^Zu11,/4,„ sin u,„ für die Summe der positiven A{ sin «,
die vierte ]Fj<„ An sin a„ Tür die Summe der negativen A1 sin α,,
und daß eine Einrichtung (H) aus zugehörigen elektronischen Schaltungen vorgesehen ist, die aus
diesen Summen eine Spannung U bildet, die für das so vorgeformte Bündel mit Richtungsabweichung
charakteristisch ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (H) aus zugehörigen
elektronischen Schaltungen aus zwei Summierern (51, 52) besteht, die jeweils einen (-)-lnvertiereingang
aufweisen, daß der erste Summierer (51) an einen Eingang eines dritten Summierers (7) die
Summe ^Zu./l.cosri, liefert, während der zweite
Summierer (52) an einen anderen Eingang dieses dritten Summierers (7) mittels eines j -Phasenschiebers
(6) einen Wert j ^Tu/A ,sin «f liefert, und daC
die gesuchte Spannung U an dem Ausgang dieses dritten Summierers (T) erhalten wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7306565A FR2219598B1 (de) | 1973-02-23 | 1973-02-23 | |
FR7336565 | 1973-02-23 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2407921A1 DE2407921A1 (de) | 1974-09-05 |
DE2407921B2 true DE2407921B2 (de) | 1975-09-04 |
DE2407921C3 DE2407921C3 (de) | 1976-04-08 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2407921A1 (de) | 1974-09-05 |
FR2219598B1 (de) | 1978-12-01 |
JPS49115790A (de) | 1974-11-05 |
GB1457297A (en) | 1976-12-01 |
JPS5418911B2 (de) | 1979-07-11 |
US3890591A (en) | 1975-06-17 |
FR2219598A1 (de) | 1974-09-20 |
IT1008295B (it) | 1976-11-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |