DE347508C - Transmitter or receiver for sound waves in liquids - Google Patents

Transmitter or receiver for sound waves in liquids

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Description

Sender oder Empfänger für Schallwellen in Flüssigkeiten. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sernder oder Empfänger für Schallwellen in Flüssigkeiten, bei welchen die Übertragung der Schallenergie zwischen einer an die schallübertragende Flüssigkeit grenzenden Fläche (Stralitungsorgan) und dem eigentlichen Sende- oder Empfangsorgan durch Vermittlung eines mit kompressiblen Medien (Gasen) gefüllten Raumes erfolgt.Transmitter or receiver for sound waves in liquids. The present Invention relates to transmitters or receivers for sound waves in liquids, in which the transmission of sound energy between one to the sound transmitting Fluid bordering surface (drainage organ) and the actual transmitting or Receiving organ through the mediation of one filled with compressible media (gases) Space takes place.

Einrichtungen dieser Art sind an sich bekannt, doch hissen sich mit denselben bisher praktisch verwertbare Ergebnisse .nicht erzielen aus folgenden Gründen: Für Oie zu übertragende (sowohl aufzunehinerrde .als abzugebende) Schallenergie ist die Größe des Volumens maßgebend,. um welche .das die Strallungsfläclie umgebende schallübertragende Medium in seinem konphas schwingenden Teil abwechselnd komprimiert und, expandiert wird, und die Größe .der Druckschwankung, :die hierbei auftritt. Eine einfache Überlegung zeig t"daß von der Wellenlänge des Schallvorganges die Größe des konphas schwingenden Teiles abhängig ist. Sein Volumen nimmt hierbei mit td`er dritten Potenz der Wellenlänge ab. Bei gegebener Frequenz und gegebener Art des Mediums, in welchem die Strahlungsvorgänigeerfolgen sollen, ist für eine gegebene strahlende Fläche eindeutig Idas Verhältnis zwischen der Druckschwankung und Volumenänderung des konphas schwingenden Teiles des Meidiums bestiinmt. Ist idie strahlende Fläche auf die verwen@d'ete Frequenz nicht abgestimmt, so macht sie, wenn sie empfangen soll,- bei d'en Druckschwankungen eine Bewegung mit, die der Volun ienänderung .des Mediums entspricht; ist sie abgestimmt, so bewegt sie sich je nachihrer Dämpfung, mit einer mehr oder weniger größeren Amplitüde. Da nun die Dämpfung in ihrer Größe immerhin in gewissen Grenzen .bleiben m@uß, ist die Beweguiigsaniplitüde der strahlenden Fläche selbst bei kleiner Dämpfung stets vergleichbar mit der oben beschriebenen des Mediums. Um daher bei Schällapparaten der eingangs erwähnten Art eine. wirksame Kopplung erzielen zu können, muß Ader das kompressible Übertragungsmedium enthaltende Raum außerordentlich klein gewählt se;iri, um in !demselben unter dem Einfluß äußerst kleiner Bewegungsamplitüden der strahlenden. F'l'äche eine solche Kompression d'es eingeschlossenen MedIum!s erzielen zu können, @die zur Übertragung der aufgenommenen Schallenergie ausreichend ist. Bei den bisher bekannten Einrichtungen ist dieser Gesichtspunkt in keiner Weise berücksichtigt, und die das Kopplungsmedium enthaltenden Räume haben stetsi din Volumen von mehreren Kubikzentimetern, ein Volumen,, das nach dem Vorausgegangenen zur Erzielung einer wirksamen Übertragung als viel zu groß bezeichnet werden muß, auch wenn man, wie ebenfalls schon vorgeschlagen wurde, das eingeschlossene Gas unter Druck halten würde, @da dieser Druck eigen wegen der Größe ides Raumes viel zu hoch sehn müßte, als dhß er praktisch in Frage kommen würde. Demgegenüber besteht die Erfindung dhrin, daß der zwischen der strahlenden Fläche unid dem eigentlichen Sende- und Empfangsorgan eingeschaltete, mit kompressiblen Medien gefüllte Raum sehr klein gehalten ist. Unter sehr klein ist dabei zu verstehen, .daß er höchstens etwa einen Bruchteil eines Kubikzentimeters beträgt, ein Volumen, das beispielsweise als passend zu bezeichnen ist, wenn man Schall a,us dem Wasser auf eine mit der strahlenden Fläche durch den das kompressible MedIum enthaltenden Raum gekoppelte Mikrophonmembran übertragen und dabei eine feste Kopplung erzielen will. Wenn man loser koppeln will, muß man dien Raum entsprechend vergrößern, hat es also in der Hand, die Festigkeit der Kopplung wunschgemäß zu regeln.Facilities of this type are known per se, but are also involved The same results that have been practically usable up to now cannot be achieved from the following Reasons: Sound energy to be transmitted (both to be absorbed and to be emitted) for Oie the size of the volume is decisive. around which .the surrounding area of the radiation Sound-transmitting medium alternately compressed in its conphas vibrating part and, is expanded, and the size of the pressure fluctuation,: which occurs here. A simple consideration shows that of the wavelength of the sound process the Size of the conphas vibrating part is dependent. Its volume takes with it td to the third power of the wavelength. For a given frequency and type the medium in which the radiation processes are to take place is for a given The radiating surface is clearly the relationship between the pressure fluctuation and the change in volume of the conphas vibrating part of the meidium. Is i the radiant surface Not tuned to the used frequency, so does it when you receive it should, - in the case of pressure fluctuations, a movement that corresponds to the change in volume Medium corresponds to; if it is tuned, it moves depending on its damping, with a more or less greater amplitude. Now there is the attenuation in its size after all, must remain within certain limits, the flexibility of mobility is the radiant one Area always comparable to the one described above, even with low attenuation of the medium. Therefore, in peeling devices of the type mentioned above. effective To be able to achieve coupling, the vein must contain the compressible transmission medium Space is chosen to be extraordinarily small in order to be extremely small in the same under the influence small amplitudes of movement of the radiant ones. If there is such a compression included media to be able to achieve @the transmission of the recorded Sound energy is sufficient. In the previously known facilities this is Aspect in no way taken into account, and those containing the coupling medium Rooms always have a volume of several cubic centimeters, a volume that after the foregoing to achieve effective transfer than much too must be called large, even if, as has also already been suggested, would keep the trapped gas under pressure, @ because this pressure is inherent because of the The size of the room would have to look far too high for it to come into question in practice would. In contrast, the invention consists in that the between the radiating Area unid the actual transmitting and receiving organ switched on, with compressible media-filled space is kept very small. Under is very small to understand .that he is at most about a fraction of a cubic centimeter is, a volume that can be described as suitable, for example, if one Sound a, us of the water on one with the radiating surface through which the compressible MedIum containing space coupled microphone membrane transmitted and thereby a solid Want to achieve coupling. If you want to couple loosely, you have to adjust the space accordingly enlarge, it is up to you to increase the strength of the coupling as desired rules.

Eiin zweites, sehr einfaches -und leicht anwendbares Mittel zur Regelung der Kopplung besteht bei einem erfindungsgemäß bemessenen Kopplungsrawm auch darin, daß man das eingeschlossene Gas mehr oder weniger unter Druck hält, oder bei oder Kleinheit des Raumes natürlich eine ganz andere Rolle spielt als in großen Räumen und nur gering zu sein oder unerheblich gesteigert zu werden braucht, um die Festigkeit der Kopplung wesentlich zu erhöhen :bzw. umgekehrt zu verringern..A second, very simple and easily applicable means of regulation In the case of a coupling circuit dimensioned according to the invention, the coupling also consists in that the enclosed gas is kept more or less under pressure, or with or The smallness of the room naturally plays a completely different role than in large rooms and only needs to be small or to be increased insignificantly in order to increase the strength to increase the coupling significantly: or. vice versa to decrease ..

Die eigentlichen Empfänger- oder Sendeorgane können in allen Fällen mit Abstimmungsgebild'en zusammenhängen, selbst solche darstellen oder auch ganz aperiodisch ausgeführt sein. Ebenso kann idke strahlende Fläche ihrerseits einen Teil eines Abstimmungsgebildes darstellen oder selbst ein abgestimmtes Gebilde (Membran) sein, sie kann aber auch gänzlich aperliodisch eingerichtet sein. Ferner können die elastischen Kräfte der die Energie aus der Flüssigkeit aufneh-#menden Membran und der mit dem eigentlichen Sende- oder Empfangsapparat gekoppelten . Membran gegebenenfalls zusammen mit den elastischen Kräften der angrenzenden Flüssigkeits- und Gasmassen Aderart zueinander abgeglichen sein, daß d'as System nur eine ausgeprägte Eitgenfrequenz besitzt, oder .die Abgleichung kann so erfolgen, daß das System zwei oder mehrere Kopplungsfrequenzen besitzt. Außerdem kann man erfindlungsgemäß den Kopplungsraum so einrichten, daß sowohl bei höheren als bei tieferen Frequenzen als die ausgewählte die Kopplung zwischen den beiden Organen geringer wird, so daß man beispielsweise für den Fall ,des Empfanges nur einen bestimmten Periodenbereich empfängt, und zwar zunächst ohne eine Abstimmung -der Organe zu Hilfe nehmen zu müssen. Dies geschieht wie folgt: Wie bereits oben erwähnt, nimmt bei gleicher Kopplung das Volumen, welches man dem Kopplungsraum vergleichbar machen muß, mit der Wellenlänge in der dritten Potenz .ab. Hat man also beispielsweise bei der Frequenz 2ooo einen Kopplungsraum für eine gewisse Kopplung bemessen, so ist bei höher werdender Frequenz, d. h. für kleiner wendende Wellenlängen .der Kopplungsraum zu groß, und es stellt sich mit wechsender Periodenzahl von selbst eine immer loser werdende Kopplung ein. Will man hierbei nun noch erreichen, daß auch bei tieferen Perieden der Apparat immer unempfindlicher wird, so verbindet man beispielsweise =einen zweiten größeren, mit Luft oder einem anderen elastischen Medium gefüllten Raum mit -dem Kopplungsraum Jurch eine oder mehrere Drosselstellen derart, daß bei der gewählten Periodenzahl 2ooo die Drosselung zum anderen Rauar noch gut wirkt, dagegen bei tieferen Perioden immer schneller abnimmt. Hierdurch erreicht man, daß der zweite Rauar ,bei tieferen Perioden zu dem eigentlichen Kopplungsraum in seiner Wirkung hinzugerechnet werden muß. Dann tritt bei entsprechender Bemessung idneser Raumverhältnisse auch für die tieferen Perioden eine immer losere Kopplung ein. Bei höheren Perioden ergibt sich also von selbst eine losere Kopplung, und bei tieferen Perioden erhält man sie durch die Anordnung des zweiten Raumes, -der mit dem eigentlichen Kopplungsrauen entsprechend durch Drosselung verbunden ist. Hiernach kann der Empfänger nur für einen gewollten Bereich empfindlich eingestellt werden. Diese Eianstellung kann man erfindungsgemäß auch durch Vorrichtungen Zur Fernveränderung ,der Größe des Kopplungsraumes oder der Drossehvirkung der Verbindungsstellen mit dem Hilfsraum ermöglichen.The actual receiving or sending organs can in all cases are related to voting patterns, represent them themselves or even completely be carried out aperiodically. Likewise, the radiant surface can in turn create one Represent part of a coordination structure or even a coordinated structure (membrane) but it can also be set up entirely aperliodically. Furthermore can the elastic forces of the membrane that absorbs the energy from the liquid and the one coupled to the actual transmitting or receiving device. Membrane if necessary together with the elastic forces of the adjacent liquid and gas masses The type of cores must be matched to one another so that the system only has a pronounced single frequency owns, or .the adjustment can be done so that the system has two or more Has coupling frequencies. In addition, you can according to the invention the coupling space set up so that both higher and lower frequencies than the selected the coupling between the two organs is less, so that one example in the event that the reception only receives a certain period range, namely initially without a vote of the organs having to help. this happens as follows: As already mentioned above, with the same coupling, the volume, which one must make the coupling space comparable with the wavelength in the third Potency .ab. So, for example, if you have a coupling space at the frequency of 2ooo dimensioned for a certain coupling, the higher the frequency, i. H. for smaller turning wavelengths. the coupling space too big, and it turns with With a changing number of periods, a coupling that becomes looser and looser by itself. Want you can still achieve that the apparatus always works, even at lower periods becomes less sensitive, for example = a second larger one is associated with Air or another elastic medium-filled space with -the coupling space Jurch one or more throttling points in such a way that with the selected number of periods 2ooo the throttling to the other Rauar still works well, on the other hand with deeper periods decreasing faster and faster. In this way one achieves that the second Rauar, with deeper Periods are added to the actual coupling space in its effect got to. Then, with appropriate dimensioning, identical space conditions also occur for the The coupling becomes looser and looser for deeper periods. With higher periods results thus a looser coupling of its own accord, and with deeper periods it is retained the arrangement of the second room, -the one with the actual coupling roughness accordingly connected by throttling. According to this, the recipient can only pay for a wanted one Area can be set to be sensitive. This setting can be done according to the invention also through devices for remote change, the size of the coupling space or allow the throttling effect of the connection points with the auxiliary space.

Durch die Erfindung wird es aber vor allem auch möglich, das Übersetzungsverhältnis der Druck- und Bewegungsamplitüden an der strahlenden Fläche und am Senid'er oder Empfänger in weiteren Grenzen beliebig einzustellen. Man braucht hierzu nur die strahlende Fläche und -die Fläche, an id'er @düe Sende- oder Empfangsorgane wirken, in an sich bekannter Weise entsprechend zuelnander zu bemessen.Above all, however, the invention also makes it possible to adjust the transmission ratio the pressure and movement amplitudes on the radiant surface and on the Senid'er or Receiver can be set as desired within wider limits. All you need is that Radiant surface and the surface on which id'er @ düe transmitting or receiving organs act, to be dimensioned in a manner known per se corresponding to one another.

Bei sehr kleinem Köpplungsraum (z. B. wenn sehr hohe Schallfrequenzen bei großem Übersetzungsverhältnis übertragen werden sollen) wird die Wandreibung des beim Schallvorgang bewegten Gases sehr groß, insbesondere an den enger werdenden Randteilen des Gasraumes, z. B. bei. a, a in Iden im folgenden beschriebenen Abbildungen, weil wegen der hohen Kömpressibilntät des Füllungsmittels die Teile ,desselben an den bezeichneten Stellen sehr große seitliche Amplitüden machen. Man verwendet deshalb vorteilhaft eine kombinierte Füllung des Kopplungsraumes aus nahezu @inkompressibl#m Medien (Flüssigkeiten) und stark kompressi.baen Medien (Gasen), wobei das letztere z. B. in einem besonderen geeigneten Gefäß so untergebracht ist, daß es mit einer möglichst großen Oberfläche mit dem inkompressiblen Medium in Verbindung steht, und daß "eine Teile beii der Sahwirigungsbewegung sich im wesentlichen -senkrecht zu dieser Oberfläche bewogen.If the coupling space is very small (e.g. if very high sound frequencies are to be transmitted with a large transmission ratio) the wall friction of the gas moving during the sonic process is very large, especially on the narrowing ones Edge parts of the gas space, e.g. B. at. a, a in Iden figures described below, because because of the high compressibility of the filling agent, the parts of the same are attached make the marked places very large lateral amplitudes. One therefore uses advantageous a combined filling of the coupling space from almost @ incompressible media (Liquids) and strong compressi.baen media (gases), the latter z. B. is housed in a special suitable vessel so that it is possible with a large surface with the incompressible medium in connection, and that "a During the tilting movement, parts are essentially perpendicular to this surface moved.

Eine weitere Verbesserung wind, unabhängig davon, ob es sich um kompressible Medien allein oder um,die Kombination solcher mit inkompressiblen handelt, jd!sidurch erzielt, daß man zur Kopplung Gase von geringer innerer Reibung verwendet, z. B. Wasserstoff, Ammoniak o. dgl.Another improvement is wind, regardless of whether it is compressible Media alone or around, the combination of such with incompressible acts, jd! Sidurch achieved that one uses gases of low internal friction for coupling, for. B. Hydrogen, ammonia or the like

Im Nachstehenden werden einige Beispiele des F-rfindirngsgedankens dargestellt.The following are some examples of the inventive idea shown.

trab. i bezeichnet einen Elektromagnetsender oder Empfänger, welcher im Wasser betrieben wenden soll. Bei dier Besaheeibung der Wirkungsweise der Abb. i ist angenommen, daß es sich. um einen Empfänger handelt. Ohne prinzipielle Ändierurng könnte durch sie ein Sender dhrgestellt .sein. i ist ,die strahlende Fläche, welche als Membran ausgebildet .ist. Diese Fläche i schließt Idas zylindrische Gehäuse :2 vom äußeren Wasser ab. Es ist an allen Seiten %vasserd`icht eingerichtet. Das Gefäß i, 2 denke man sich von Wasser umgeben, während, seüne inneren Räume mit Luft angefüllt sind. 3 ist eine zweite Membran, die der Membran i gegenübergestellt ist. Zwischen beiden ist ein schmaler, mit Luft angefüllter Kopplu.ngsraunn 4 anggeondnet, dessen Volumen erfindungsgemäß sehr klein gehalten ist, und zwar -um so kleiner, je fester die Kopplung zwischen den beiden Membranen gewünscht wird. An der Membran 3 ist ein kleiner Anker 5 befestigt, der dien Elektromagneten 6 gegenüberliegt. Der Elektromagnet 6 'ist beispielswiese mit einer Traverse 7 an 'der Gefäßwand 2 befestigt. 8 'ist eine Bohrung mit der Drosselstelle g, welche dien Raun 14 mit dem übrigen Raum io dis Gefäßes verbindet. Will rhan beispielsweise aus dem Wasser den Ton 2ooo empfangen, so muß man. für eine leidlich feste Kopplung dien Raium 4 unter i abcm groß machen, unter der Voraussetzung, daß man: der Luft,dlieses Raumes den normaler' Druck von einer Atmosphäre gibt. Der Abstand der beiden Membranen beträgt 'dann, selbst wenn ihr Ragditts nur wenige Zentimeter groß ist, nur einige Zehntelmnilaimeter. Man sieht, wie außerordentlich klein dieser Kopplungsraum bei einigermaßen fester Kopplung gewählt werden muß. Will man die Kopplung so wählen, däß nur ein Teil der Druckschwankung des Medlvums auf die Membran 3 übertragen wird., so kann man entweder id'en Raum um das entsprechende Maß vergrößern oder bei unter Druck stehender Luftfüllung deren Druck entsprechend verringern oder den Raum 4 mit dem Raum io, der um ein Vielfaches größer wie 4 ist, verbinden, wobei man @die Verbindlungsstelle so drosseln muß, @daß der gewünschte Kopplungseffekt erreicht wird'. Wie bereits erwähnt, hat diese Drosselung den Vorteil, daß ihre Wirkung mit tieferen Frequenzen abnimmt, daß also der Apparat für tiefere Frequenzen unempfindlich wird. Weiterhin hat die Verbindung des Raumes 4 mit dem Raum i o den Vorzug der statischen Druckentlastung der Membran 3. Wenn der Empfänger im tieferen Wasser unter Druck kommt, wird die Membran i mehr oder weniger durchgebogen, wodurch in den Raum 4, insbesondere infolge seiner außerordentlichen Kleinheit, ein Überdruck entstehen würde, der seinerseits rdie Membran 3 rund" Iden Anker 5 bewegen würde. Dann träte aber eine Abstandsänderung zwischen dem Anker 5 und ,den Elektroanag@neten 6 ein, wodurch eine unerwünschte Empfindlichkeitsänderung eintreten könnte.trot. i denotes an electromagnetic transmitter or receiver, which should be operated in water. When describing the mode of action in Fig. i assumed it was. is a recipient. Without any fundamental change a transmitter could be set by it. i is the radiating surface which designed as a membrane .ist. This surface i closes Ida's cylindrical housing : 2 from the outside water. It is waterproofed on all sides. That Vessel 1, 2, imagine yourself surrounded by water, while two inner spaces are surrounded by air are filled. 3 is a second membrane that is opposed to membrane i. Between the two is a narrow coupling room 4 filled with air, the volume of which is kept very small according to the invention, namely -the smaller, the tighter the coupling between the two membranes is desired. On the membrane 3, a small armature 5 is attached, which is opposite the electromagnet 6. The electromagnet 6 'is, for example, with a cross member 7' on the vessel wall 2 attached. 8 'is a bore with the throttle point g, which the Raun 14 with connects to the rest of the space in the vessel. Will rhan, for example, out of the water receive the sound 2ooo, so you have to. the space is used for a reasonably firm coupling 4 under i abcm, provided that one: the air, this space gives the normal 'pressure of one atmosphere. The distance between the two membranes then, even if your ragditts are only a few centimeters tall, only a few Tenths of a millimeter. You can see how extremely small this coupling space is reasonably tight coupling must be chosen. If you want to choose the coupling that only part of the pressure fluctuation of the medium volume is transferred to the membrane 3., so one can either enlarge id'en space by the appropriate amount or under Pressurized air filling reduce the pressure accordingly or space 4 with the space io, which is many times larger than 4, where @die The connection point must throttle so that the desired coupling effect is achieved will'. As already mentioned, this throttling has the advantage that it works with decreases at lower frequencies, so that the apparatus is insensitive to lower frequencies will. Furthermore, the connection of the room 4 with the room i o has the advantage of static pressure relief of the diaphragm 3. When the recipient is in deeper water comes under pressure, the membrane i is bent more or less, whereby in the room 4, especially due to its extraordinary smallness, an overpressure would arise, which in turn would move r the membrane 3 around "Iden anchor 5. But then there would be a change in distance between the armature 5 and the electrical equipment 6, which could result in an undesirable change in sensitivity.

Durch die Verbi@ndlung der Räume 4 und io mit Hilfe der Bohrung 8 wird' erreicht, daß eine statische Druckänderung eine Bewegung der Membran 3 auf die Traverse 7 zu nicht zurr Folge hat. Dieses ist ein weiterer Vorte'i'l 'der Drosselverbindlung. An Stelle der Elektromagneten 5, 6 könnte man sich auch ein sogen.anntes Druckmi:kroplion oder eiiri Schüttelmikrophon oider eint irgendwie abgestimmtes G#billde, welsches dien Empfänger enthält, angebracht @denken; für das Druckmikrophon würde diese Veränderung des Abstandes aiirh ;schädlich sein.By connecting rooms 4 and io with the help of hole 8 is' achieved that a static pressure change a movement of the membrane 3 on the traverse 7 does not result in. This is another Vorte'i'l 'of the throttle connection. Instead of the electromagnets 5, 6, a so-called Druckmi: kroplion could also be used or eiiri Schüttelmikrophon oider unites somehow coordinated G # billde, welsches the receiver contains, appropriate @think; for the pressure microphone this would change the distance aiirh; be harmful.

Man kann natürlich auch in bekannter Weise zur Drtiickentqastnung einen dritten Raum vorschalten (Vormernbran). A'ueli kann man in bekannter Weise idlie einzelnen Glieder dies Gebildes abstimmen ünd zwecks richtiger Dämpfung entsprechend zueinander bemessen. Man kann nun (durch entsprechende Wahl des Größenverhäl'tnisseg der Membran i ziur Membran 3 in bekannter Weise eine Aimplitüdenübersetzung vergrößen edier oder verkleinernder Wirkung einführen. Bei Anwendung des Apparates im Wasser wird man im allgemeinen die Memhran 3 kleiner als i wählen (wie in den Abbildungen dargestellt).One can of course also use the known method for pressure cleaning Connect a third room upstream (Vormernbran). A'ueli can be used in a familiar way idlie individual members of this structure agree and for the purpose of correct damping accordingly dimensioned to each other. One can now (by appropriate choice of the size ratio of the membrane i ziur membrane 3 in a known manner an amplitude translation Introduce edifying or diminishing effects. When using the device in water In general, one will choose the Memhran 3 smaller than i (as in the figures shown).

Stimmt man d'ie Membran i auf deii Ton ab, den man empfangen will, und richtet die Membran 3 so ein, daß sie selbst keine in Betracht kommendle Eigensdhivingung hat, so hat man ein elinfaches, eintöniges Gebilde, dessen Strahlungsdämpfung durch die Größe der Membran i bei d!er gewählten Frequenz gegeben ist, dessen Nutzdämpfubng bei gege- bener Größe der 'Membran 3 und, bei gegebe- nen Elektromagneten 5 und 6 durch die Kopp- lung bdes Raumes -. und die Übersetzung der Flächen i unid3 bestimmt wird. Bei Vergrö- ßerung des Raumes 4 macht man dann d'ie Nutzdämpfung kleiner, bei Verkleinerung des Raumes 4 macht inan die größer. Man kann hierdurch in sehr be-. quemer Weise die Nutzdämpfung mit der Straliluirgsdäml>fupg abgleichen. Stimmt man auch: das Glied' 3 ab, so hat man zwei abge- stimmte Gebilde, von denen, abgesehen von ihrer inneren schädlichen Dämpfung, das eine die Strahlungsdümpfuing, .dies andere die Nutzldiämpfung enth#Ht. Durch, entsprechende Bemessu:ug dies Koppliui,gsra,tt@inest 4 iin der vorgeschriebenen Weise kann man bdann die beiden Schwingungsgebilde loser oder fester m'i'teinander koppeln .udd dfadu,rch eine Ab- gl'eidhung ihrer Dämpfung und Abstimmung vornehmen. Anstatt das eigentliche Empfangsg'Jed direkt mit :der Membran 3 zu verbinden, kann man dazwischen auch wibeder einen zweiten elastischen, in seinen Größen be- stimmt bemessenen Kopplungsraums einschal- ten, wodurch, man -dann folgende Reihenfolge hat (Abb. a) Aufnah #meorgan i :durch (den elastischen Kopplungsraum 4 m'it 3 gekoppelt. Organ 3 durch: einen zweiten elastischen Kopplungsraum ii mit dem eigentlichen Empfangsorgan .5, 6 gekoppelt. Würde i und 3 abgestimmt sehn und das Empfanbgsgebi.lde 5, 6 auf diese Periode nicht abgestimmt sein, so hätte man dann die Mög- lichkeit, sowohl die Nutzdämpfung des Ge- hildes 3 durch; -den zweiten Koppluingsraum zu verändern, als auch die Kopplung des strahlenden Gebildes mit (dien die Nutzdämp- fung enthaltenden Gebilde durch dien ersten Kopplungsraum zu variieren. Derartige Gruppierungen ließen sich noch vielerlei vor- nehmen odier hintereinander wiederholen. Anstatt ebener Membranen können auch irgendwie anders gestaltete Flächen: benutzt werden. Anstatt eines Elektro@magnetenLlJ- fängers kann auch ein Mikrophonempfänger (Druck- oder Schüttel@mikroph'on o. d!g1.) oder je andere Art von Empfängern benutzt wer- .den. Man kann auch hierbei ldlas Empfänger- orgtan selbst abstimmen. In. der Ab b, 3 ist eine andere Vorriehtung gezeichnet, die eine Veränderung ider Kopp- ftung im Betrieb gestattet. Die Abb. zeit nur dien e@iigentlichen Kopp@ungsraum. Mit dem Kopplungsraun'4 ist der Raum 1a ver- bunden, in welchem der galt 13 furch den au.ßerhaIb des Empfängers herausragen-- d'en Griff 14 hin und h'e'r bewegt werden kann. Durch Verstellung dieses Kolbens von fern auf irgeafvelche, z. B. elelctromagne- tische bArt und; Weise kann man so die Kopp- lung von fern veränderlich machen. Man könnte -dies natürlich auch erreichen, indem man den Druck bder Luft im Raum 4 von fern #beeilnfllußbar einrichtet. Auf eine solche oder auch analere Art und Weise kann dann während wies Betriebes id'ie Kopplung idurch ,den Raum 4 .geändert wer- rlen. Haildieilt es-sich hierbei um die Kopp- lung zwischen zwei Abstimmungsgebilden, so können die beiden auftreteiid#-n Kopplungs- frequenzen durch diese Änderung der Kopp- lung varffert wenden. Handelt es, sich: um ein eintöniges Ges@amtgeibilde, so können hier- durch: die Dämpfungen (Strahlungs- und Nufvdämpfung) zueinander verändert wer- den. In bder Abb. 4 ist ,noch ein Beispiel dhrge- .stellt fier einen mit eihre,r Kombination von Flüssiigkeiit ,grad! Gas gefülltem Kopplungs- ra'turn. Der Raum zwischen dein MenibTianen i und 3 ist in der Hauptsache reit einer Flüs- sigkeit 15 gefüllt. In. diese eingebettet ist ein flaches Gefäß 16 mit biegsamen Wänden, des- sen Innenraum 17 mit diem stark kompres,siib- len @Medi'um (Gas) gefüllt- ist. Die Flüssig= keif dient hierbei lediglich zur Übersetzung der .Bewegung bder MembTai i auf :die Mern- bran 3 rund w ied nicht nennenswert kom- primiert, während der mit Gas gefüllte Kopp- lungsraum zur Kopplung Iden: beidem. Mem- branen i Bund 3 denk. Man kann natürlich auch Ähnliches erreichen, wenn man unmit- telbar hinter der Membran i dien Gasraum anordnet, Ader die Kopplüng übernimmt, und :hinter diesem den Flüss'igkeitsrau'm; der die Übersetzung überniimmt. If you tune the membrane i to the tone you want to receive, and arrange the membrane 3 in such a way that it does not have any intrinsic purpose of its own, you have a simple, monotonous structure, its radiation attenuation by the size of the membrane i at the selected frequency is given, whose useful damping is given size of the 'membrane 3 and, given the given NEN electromagnets 5 and 6 through the coupling lung bdes room -. and the translation of the Areas i unid3 is determined. When enlarging If you want to change room 4, you do so Usable attenuation smaller, with reduction of room 4 makes inan the greater. You can get into a lot of it. quemer way the useful attenuation with the Straliluirgsdäml> adjust fupg. You agree also: if the link '3 is removed, you have removed two agreed structures, of which, apart from their internal harmful damping, that one the radiation dampening, the other the Useful damping includes # Ht. By, appropriate Dimensioning: ug this coupling, gsra, tt @ inest 4 iin der in the prescribed manner, one can then use the both vibrational structures looser or more solid m'i't couple each other .udd dfadu, rch a dis- their dampening and coordination make. Instead of the actual reception directly with: to connect the membrane 3, you can choose either one in between second elastic, in its sizes correctly dimensioned coupling space th, whereby, one -then the following order has (Fig. a) Aufnah #meorgan i: durch (the elastic Coupling space 4 coupled with 3. Organ 3 through: a second elastic Coupling space ii with the actual Receiving organ .5, 6 coupled. I would see i and 3 matched and that Reception areas 5, 6 on this period do not be coordinated, then one would have the possibility both the useful attenuation of the hildes 3 through; -the second coupling room to change, as well as the coupling of the radiating structure with (the useful fung containing structures through the first To vary coupling space. Such Groupings could still be thought of in many ways. take or repeat one after the other. Instead of flat membranes, you can also use Somehow differently designed surfaces: used will. Instead of an Elektro @ magnetenLlJ- fängers can also be a microphone receiver (Pressure or shaking @ mikroph'on o. D! G1.) Or any other type of receiver is used .the. You can also use the receiver vote yourself. In. Ab b, 3 is a different Vorriehtung drawn that a change in the coupling Operation permitted during operation. The Fig. Time only the actual coupling space. With space 1a is connected to the coupling room bound, in which the 13 feared stick out beyond the recipient-- d'en handle 14 can be moved back and forth can. By adjusting this piston from far on irgeafvelche, z. B. elelctromagne- tables bArt and; In this way you can change from a distance. Man could of course also achieve this by the pressure of the air in room 4 of remotely # instigate. In such a way or in a more anal way and Way can then id'ie during pointed operation Coupling i by changing room 4. rlen. It is a question of the coupling ment between two coordination structures, see above can the two occur # -n coupling- frequencies due to this change in coupling Please contact us. It is about a monotonous overall structure, so here- by: the attenuation (radiation and Nufvdampf) can be changed to each other the. In Fig. 4 there is another example of the . Make one with your combination of Liquid, grad! Gas-filled coupling ra'turn. The space between your MenibTianen i and 3 is mainly riding a river sigkeit 15 filled. In. this is embedded a flat vessel 16 with flexible walls, des- sen interior 17 with the strong compress, siib- len @ Medi'um (gas) is filled. The liquid = keif is only used for translation the movement of the MembTai i on: the bran 3 round again not noteworthy primed, while the gas-filled coupling lungsraum for coupling Iden: both. Meme branen i Bund 3 think. Of course you can also achieve something similar if you The gas space is located directly behind the membrane arranges, vein takes over the coupling, and : behind this the liquid room; the the Translation takes over.

Claims (1)

PATENT-ANspRÜCHE: i. Sender oder Empfänger für Schall- wellen in Flüssigkeiten, bei welchen die Übertragung bd`er Schallenergie zwischen einer an die schallübertragenideFlüssigkeit grenzenden Fläche (Strahlungsorgan) und' dem eigentlichen Sende- oder Empfangs- organ durch Vermittlung eines mit kom- pres,siblen Medien (Gasen) gefüllten Raumes erfolgt, @dbid!urch! gekennzeichnet, ,daß dbieser Raum (4) sehr klein gehalten i-t. a. Einrichtung nach Anspruch i zur Einstellung der Kopplungswirkung des Kopplungsraiunves, dädiarch gekennzeich- net, daß sein Inhalt unter Druck gehal- ten wird. 3. Einrichtung nacht Anspruch i zur Einstellung der Kopplungswirkung dies
Kopplungsraumes, dadurch gekennzeich- net, daß mit @diesem über eine gegebenen- falls verändleirliche Drossel'st4#lle (8) ein zweiter mit kompressiiblem Medium ge- füllter Raum (io) verbundene ist. q.. Einrirlltung nach Anspruch 3, da- durch: gekennzeichnet, @daß die D.rossel- wirkung Ader Verbindungsstelle beider Räume; so eingestellt ist, daß die Kopp- lung durch den eigentlichen Kopplung s- raum für unterhalb oder zu empfangenden Töne liegende Frequenzen lose wird, zum Zwecke, die Empfangslautstärke tieferer Töne zu vermi idern. 5. Einrich@fung nach Anspruch i, da- durch gelaennzeiidhnet, d@aß die am eigent- lichen Sende- oder Empfangsorgan: -#vi,r- kende Strahlerfläche (3) kleiner ist als die an die schalll'übertragende Flüssigkelit grenzencle Strahlerflädie (i). - 6. Einrichtung nach Anspruch. i, da- -.durch gekennzeichnet, däß cl.'ire elastische Kraft der einen oder arideren Membran gegebenenfalls zusammen mit den elasti- schen Kräften der angrenzentden Wasser- uiiid Gasmassien derart übenviiegt, dlaß das gesamte System .nur eine ausgeprägte Eigenscll"vinätnig besitzt. 7. Einrichtung nach Anspruch i, da- durch gekennzeichnet, idh.ß die elastischen
Kräfte beider Membranen gegebenenfalls zusammen mit den elastischen Kräften d'er angrenzenden Wasser- und Gastnas- sen @derart - zueinander abgeglichen sind, däß dis System zwei oder mehrere Kopp- lungsfrequenzen besitzt. B. Einrichtung mach Anspruch i bis 7, gekennzelichnet ,durch Vorrichtungen zur Fernveränderung dler Größe dies Kopp- lungsraumes, -dies Gasdruckes, oder der Drosselwirkung idierVe:ribi#nfduungsstdll.e mit dein Hilfsraum. g. Fänrichtunig nach Anspruch i bis 7 für solche Fälle, in :denen der Kopplungs- ratun 'bei Verwendung stark lcompres.si4>- ler Medien sehr schmal werden müßte, .dadurch gekennzeIchnet, d'aß dieser Raum teilwelis.e mit kampressiblem Medlilum (Gas) und teilweise mit inkompressi'blem Medium (Flüssigkeit) gefüllt ist. io. Einrichtung nach Anspruch i bis 8, gekennzeichlnet durch die Verwendung von Gasen geringer innerer Reibjung als kompre"s,s,iible Medien. i i. Einrichtung nach Ansprucl8, da- durch; gekennzeichnet, daß ein mit kom- pressiblen Mediien gefüllter Rauar und ein .solcher mit Iukompressiblen Medien (Flüssigkeit) hintereinander angeordnet sind'.
PATENT CLAIMS: i. Transmitter or receiver for sound waves in liquids in which the Transfer of sound energy between one to the sound-transmitting liquid bordering surface (radiating organ) and ' the actual sending or receiving organ through the mediation of a pres, sensitive media (gases) filled Room is done, @dbid! Urch! marked, that this space (4) is kept very small it. a. Device according to claim i for Adjustment of the coupling effect of the Coupling raiunves, dädiarch marked net that its contents are kept under pressure will. 3. Establishment according to claim i for Adjustment of the coupling effect this
Coupling space, characterized by net that with @this about a given if variable throttle st4 # lle (8) second with compressible medium filled space (io) is connected. q .. device according to claim 3, that marked by: @ that the D.rossel- effect wire junction of both Spaces; is set so that the coupling through the actual coupling s- space for below or to be received Tones lying frequencies becomes loose, for Purposes, the reception volume lower To avoid tones. 5. Einrich @ fung according to claim i, that by gelaennzeiidhnet, d @ ate the owners sender or receiving organ: - # vi, r- kende radiator surface (3) is smaller than the to the sound-transmitting liquid elite grenzencle Strahlerflädie (i). - 6. Device according to claim. i, that- -. characterized by that cl.'ire elastic Force of one or the other membrane possibly together with the elastic forces of the adjacent water uiiid gas masses so prevailed that that entire system. only a pronounced one Eigenenscll "vinätnig owns. 7. Device according to claim i, there- characterized by, i.e. the elastic
Forces of both membranes if necessary together with the elastic forces d'er adjoining water and gastropub sen @derart - are matched to each other, that the system has two or more coupling has lung frequencies. B. device make claim i to 7, gekennzelichnet, through devices for Remote change in the size of this coupling lungsraumes, -this gas pressure, or the Throttle effect idierVe: ribi # nfduungsstdll.e with your auxiliary room. G. Fänrichtunig according to claims i to 7 for those cases in which the coupling ratun 'when using strong lcompres.si4> - media would have to be very narrow, .Identified by the fact that this room Teilwelis.e with a pressable medlilum (Gas) and sometimes with incompressi'problem Medium (liquid) is filled. ok Device according to claims i to 8, marked by the use of gases lower internal friction than kompre "s, s, iible media. i i. Device according to Claim 8, there- by; marked that a com- Rauar and filled with pressable media one with Iucompressible media (Liquid) arranged one behind the other are'.
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