DE274905C

DE274905C -

Info

Publication number: DE274905C
Application number: DENDAT274905D
Authority: DE
Priority date: 1912-11-30
Also published as: GB191301996A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-Ju 274905-KLASSE 74 d. GRUPPE

SIGNAL GESELLSCHAFT m.b.H. in KIEL. Empfangseinrichtung für Unterwasserschallsignale. Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Dezember 1912 ab.

Die Erfindung betrifft Empfänger für Unterwasserschallsignale, bei welchen zwischen eine die Schallschwingungen unmittelbar aus dem umgebenden Wasser aufnehmende .Membran, also vorzugsweise die Bordwand eines Schiffes, und einen Apparat, der dazu dient, die empfangene Schallenergie auf den eigentlichen Hörer zu übertragen, also beispielsweise ein Mikrophon, ein mit möglichst geringer Eigendämprung begabtes, auf die empfangene Tonhöhe abgestimmtes System, vorzugsweise eine Stimmgabel, eingeschaltet ist. Die übersichtlichste Anordnung eines solchen Empfängers wird erhalten, wenn man eine Stimmgabel, die auf die verlangte Tonhöhe abgestimmt ist, mit ihrem Stiel an der Bordwand befestigt und zwischen ihren Zinken ein Mikrophon derart anordnet, daß die beiden Elektroden mit den beiden Zinken verbunden sind. Die Empfindlichkeit eines solchen Systems wird am größten, wenn die Nutzdämpfung, das ist die Dämpfung der Stimmgabel durch das Mikrophon, gleich ist der Strahlungsdämpfung, das ist der Dämpfung der Stimmgabel durch die Bordwand und das daranstoßende Wasser.

Die Einregulierung der Nutzdämpfung und der Strahlungsdämpfung aufeinander derart, daß sie möglichst gleiche Werte annehmen, läßt sich am einfachsten in der Weise ausführen, daß man die Mikrophondämpfung zunächst kleiner macht als die Strahlungs^- dämpfung und diese dann dadurch herabsetzt, daß man zwischen die Stimmgabel und die Bordwand etwa durch Einschalten einer Feder oder eines Gummipolsters eine Koppelung einführt, welche um so loser sein muß, je kleiner die Mikrophondämpfung im Vergleich zur Strahlungsdämpfung bei fest gekoppelter Stimmgabel ist.

Werden auf diese Weise die beiden Dämpfungen nach der Forderung der Theorie möglichst vollkommen gegeneinander abgeglichen, so zeigt sich, daß das System nicht allein für die Töne, die man zu empfangen wünscht, also die ankommenden Schallsignale, sondern auch für alle Störungsgeräusche außerordentlich empfindlich wird. Die Folge ist häufig, Und besonders, wenn die Signale aus größeren Entfernungen kommen, also lautschwach sind, daß es unmöglich wird, sie überhaupt unter anderen störenden Geräuschen herauszuhören.

Die Erfinder haben nun durch Versuche gefunden, daß die Empfindlichkeit für störende Geräusche und die Empfindlichkeit für die reinen und hohen Töne der Signale ,.nicht gleichmäßig abnimmt, wenn man die Koppelung zwischen Bordwand und Stimmgabel so ändert, daß der Wert der Strahlungsdämpfung unter den Wert der Mikrophondämpfung sinkt. Wenn man bei ruhendem Schiff, also möglichst störungsfreier Umgebung, die Koppelung zunehmend lose macht, so findet man übereinstimmend mit der Theorie ein deutlich ausgeprägtes Maximum der Empfindlichkeit, wenn die beiden Dämpfungen einander gleich werden. Wenn man aber mit einem so eingestellten Apparat das Schiff in Bewegung setzt, so daß durch das Vorbeistreichen des Außenwassers, die Maschinengeräusche und dergleichen allerhand Störungen verursacht werden, so werden die ankommenden Signale im Hörer dermaßen von diesen Störungen

überdeckt, daß sie nicht mehr zu unterscheiden sind, wenn sie nicht sehr laut sind. Wenn man dann die Koppelung zunehmend loser macht, so daß also die Strahlungsdämpfung nunmehr kleiner wird als die Mikrophondämpfung, so nimmt die Empfindlichkeit für die Störungsgeräusche erheblich schneller ab als die Empfindlichkeit für die Signale, und diese treten also wieder deutlich hervor,

ίο obgleich sie selbst nicht mehr ganz so laut gehört werden wie bei der festeren Koppelung.

Dieser Schwierigkeit begegnet die Erfindung, indem entweder der Empfangsapparat für eine mittlere Empfindlichkeit eingestellt wird, d. h. indem die Strahlungsdämpfung um so viel niedriger gemacht wird als die Mikrophondämpfung, daß bei einer mittleren Stärke der Störungsgeräusche die beste Empfindlichkeit erhalten wird, oder indem ,zwei Empfangsapparate vorgesehen werden, von denen der eine für ruhiges Wasser und der andere für die stärksten vorkommenden Störungsgeräusche eingestellt ist.

Bei der ersten Ausführungsform muß man dann auf die Möglichkeit, sehr lautschwache Signale noch zu empfangen, sowohl bei vollkommener Ruhe wie bei stärksten Störungen verzichten, gewinnt aber den Vorteil, im Durchschnitt besser zu hören als mit einem Empfänger, der auf die höchste Empfindlichkeit für ruhiges Wasser eingestellt ist. Im zweiten Fall kann man den Hörer je nach dem Zustand des umgebenden Wassers entweder auf den einen oder den anderen der beiden Empfänger schalten und ausprobieren, mit welchem von beiden man besser hört. Die Ausführungsform des einen Empfängers derart, daß die Dämpfung des Systems durch das Empfangsglied auf die gleiche Größen-Ordnung gebracht wird wie die Dämpfung des Systems durch die Bordwand, ist an sich nicht Gegenstand der Erfindung.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Empfangseinrichtung für Unterwasserschallsignale, bei welcher zwischen eine den Schall aufnehmende Membran (Schiffswand) und einen Empfangsapparat (Mikrophon) ein System von möglichst geringer Eigendämpfung (Stimmgabel) geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung der Stimmgabel durch die Membran und das umgebende Wasser (Strahlungsdämpfung) kleiner gemacht wird als die Dämpfung der Stimmgabel durch den Empfangsapparat (Mikrophondämpfung).

2. Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Empfangseinrichtung, deren Strahlungsdämpf.ung möglichst nahezu gleich ihrer Mikrophondämpfung ist, derart in Verbindung steht, daß je nach Wahl die eine oder die andere Empfangseinrichtung eingeschaltet werden kann.