DE3819398A1 - Gegenueber windeinfluessen unempfindlicher akustischer druckaufnehmer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen akustischen Druckaufnehmer mit Schutzvorrichtungen gegen Windeinflüsse.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine akustische Antenne, herge­ stellt mit dem vorgenannten Aufnehmer.

Die Erfinder waren mit der Notwendigkeit konfrontiert, im Freifeld relativ schwache akustische Drücke zu messen, die einem Lärm von ca. 50 dB entsprechen. Die ersten Versuche zeigten den starken Ein­ fluss des Windes auf die Messungen. Unter Berücksichtigung dieser ersten Beobachtung haben die Erfinder ergänzende Messungen im Labor durchgeführt, die darin bestanden, um einen akustischen Druckauf­ nehmer herum eine geräuscharme Luftströmung mit unendlicher Ge­ schwindigkeit zu erzeugen. Diese Versuche zeigten zwei Gründe für die Emission von Störsignalen durch den Aufnehmer, d. h.: einer­ seits der Druck, der auf die den Aufnehmer umgebende Luftströmung zurückzuführen ist, und andererseits die Schwingungen, die durch diese Strömung an der Halterung des Aufnehmers und am Aufnehmer selbst induziert werden. Diese Signale entsprechen einem Störge­ räusch von ungefähr 90 dB bei einer Windgeschwindigkeit von 16 m/s. Es empfiehlt sich also, diese Störeffekte auszuschalten.

Schutzvorrichtungen für Aufnehmer gegen Windeinflüsse sind bereits bekannt. Es handelt sich um eine Verkleidung für den Aufnehmer, deren Form von der Windrichtung abhängt. Ist diese Windrichtung be­ kannt, zum Beispiel parallel zu einer festen Ebene, bezweckt die Verkleidung eine Verbesserung der Aerodynamik des Aufnehmers, indem ihr die Form eines Kegels oder einer Scheibe gegeben wird. Ist die Windrichtung von vornherein unbestimmt, wird ein absorbierender Werkstoff um den Aufnehmer herum angebracht, um die Windgeschwin­ digkeit in der Nähe des empfindlichen Bereiches seiner Erfassungs­ vorrichtung herabzusetzen.

Bekannte Aufnehmer mit einer Verkleidung der vorgenannten Art be­ sitzen eine Erfassungsvorrichtung wie zum Beispiel eine Membran, die mit einem piezoelektrischen Teil und mit elektrischen Schalt­ kreisen in Verbindung steht, wobei diese Teile, überlagert, in einem einzigen Block angeordnet sind, der sich im Mittelpunkt der Verkleidung befindet. Diese Anordnung ist von Nachteil, denn sie erfordert eine Verkleidung von grosser Dicke, die dem Wind einen stärkeren Widerstand bietet und eine hohe Querschnittsbelastung erzeugt. Ausserdem bewirkt die grosse Trägheit der Gesamtanord­ nung, bestehend aus der Erfassungsvorrichtung und den dazu gehören­ den Schaltkreisen, Störschwingungen, die sich nachteilig auf die mit dem Aufnehmer durchgeführten Messungen auswirken.

Das Störgeräusch, das durch eine Luft- oder Windströmung von einem profilierten aerodynamischen Körper erzeugt wird, besteht aus drei Komponenten: einer Hauptkomponente oder Dipolkomponente, die durch die von der Strömung am Körper induzierten Spannungen erzeugt und auch Widerstandsgeräusch genannt wird, einer sekundären Kompo­ nente oder Monopolkomponente, die auf die Verdrängung eines ge­ wissen, den Körper umfliessenden Strömungsvolumens zurückzuführen ist und auch Verdrängungsgeräusch genannt wird, sowie einer vernach­ lässigbaren Komponente oder Quadrupolkomponente, die ihre Lage in den Luftschleppen hat, die den Körper umströmen, und die durch die Querschnittsänderung dieser Schleppen erzeugt wird. Mit den vorgenannten Verkleidungen ist es nicht möglich, das vorgenannte Widerstandsgeräusch und Verdrängungsgeräusch wirksam zu reduzieren.

Weitere Versuche haben gezeigt, dass der Wind im Inneren des Auf­ nehmers Schwingungen erzeugte, die die Komponenten dieses Aufneh­ mers gegeneinander verschieben und aus diesem Grund mechanische Be­ anspruchungen auf dem empfindlichen Teil des Aufnehmers erzeugen, was zum Auftreten eines zusätzlichen Störgeräusches führt. Dieser Vorgang macht sich umso stärker bemerkbar, je grösser die Bewe­ gungsfreiheiten der besagten Komponenten sind und je mehr die Träg­ heit der Gesamtanordnung, bestehend aus dem empfindlichen Teil des Aufnehmers und den kraftschlüssig mit diesem Teil verbundenen Komponenten, der Trägheit der elastisch mit der besagten Gesamtan­ ordnung verbundenen Teile entspricht.

Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen akustischen Druckaufnehmer vorzuschlagen, dessen Messungen im Freifeld nicht vom Wind oder von einer Luftströmung beeinflusst werden, was bedeutet, dass bei dem Aufnehmer das Widerstandsgeräusch, das Ver­ drängungsgeräusch und die vom Wind an den Komponenten des Aufneh­ mers induzierten Schwingungseinflüsse auf ein Mindestmass reduziert werden.

Die Erfindung betrifft somit einen akustischen Druckaufnehmer, be­ stehend aus einer Vorrichtung zur Erfassung des Druckes, die mit elektrischen Teilen in Verbindung steht, um den von der Vorrichtung aufgenommenen Druck in ein elektrisches Signal umzuwandeln, wobei die Gesamtanordnung, bestehend aus der Erfassungsvorrichtung und den elektrischen Teilen, in einem Körper untergebracht ist, der min­ destens in Richtung einer Vorzugsachse aerodynamisch profiliert ist, und wobei die Erfassungsvorrichtung eine Symmetrieachse hat, die im wesentlichen senkrecht zur besagten Vorzugsachse verläuft.

Entsprechend der Erfindung ist dieser Aufnehmer dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Erfassungsvorrichtung von den elektrischen Teilen getrennt ist, wobei die letzteren neben der Erfassungsvor­ richtung innerhalb des aerodynamischen Körpers untergebracht sind, und dass die Dicke des Körpers, gemessen in Richtung der Symmetrie­ achse der Erfassungsvorrichtung, die Höhe dieser Vorrichtung im wesentlichen nicht übersteigt.

Dadurch dass die elektrischen Teile des Aufnehmers von dessen Er­ fassungsvorrichtung getrennt und im Innern des aerodynamischen Körpers neben dieser Vorrichtung untergebracht sind, wird das Vo­ lumen des aerodynamischen Körpers erheblich verringert, wodurch auch das Widerstandsgeräusch und das Verdrängungsgeräusch stark reduziert werden. Das aerodynamische Profil des Körpers wird näm­ lich optimiert, indem sein Luftwiderstand und sein Auftrieb auf ein Mindestmass reduziert werden, so dass der Körper auch gegenüber den vom Wind induzierten Schwingungen weniger empfindlich ist. Indem auch die elektrischen Teile mechanisch von der Erfassungsvor­ richtung getrennt werden, vermeidet man die mechanischen Beanspru­ chungen der Vorrichtung durch die elektrischen Teile.

Nach einer vorteilhaften Version der Erfindung sind die Leiter, die die Erfassungsvorrichtung mit den elektrischen Teilen verbinden, flexible metallische Leiter oder optische Fasern.

Somit werden die durch die vorgenannten Leiter auf die Erfassungs­ vorrichtung einwirkenden mechanischen Kräfte auf ein Mindestmass reduziert.

Nach einer weiteren bevorzugten Version der Erfindung besteht der aerodynamische Körper aus einem Werkstoff wie Polykarbonatharz, der die Schwingungen in dem Bereich der von dem Aufnehmer gemessenen Frequenzen gut dämpft.

Die Entstehung eines Störgeräusches, zurückzuführen auf die vom Wind an dem Aufnehmer induzierten Schwingungen, wird somit vermie­ den.

Vorzugsweise hat der aerodynamische Körper in einer bekannten und parallel zu einer ermittelten Achse verlaufenden Windrichtung min­ destens an einem seiner Enden die Form eines in eine konische Spitze auslaufenden Zylinders oder die Form einer flachen Schale, deren Ränder in einer bekannten und parallel zu einer ermittelten Ebene verlaufenden Windrichtung profiliert sind.

Somit wird zu der Reduzierung der in der Einleitung zu dieser Be­ schreibung erwähnten Störgeräusche durch eine Optimierung des aerodynamischen Profils des Aufnehmers beigetragen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich noch aus der nachfolgenden Beschreibung.

Die Zeichnungen sind nicht erschöpfende Beispiele:

Fig. 1 ist ein schematischer Längsschnitt eines ersten Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung.

Fig. 2 ist eine schematische Draufsicht einer zweiten Ausfüh­ rungsform.

Fig. 3 ist ein schematischer Längsschnitt einer dritten Ausfüh­ rungsform der Erfindung.

Fig. 4 ist ein Längsschnitt einer industriellen Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 5 ist eine Draufsicht der Ausführungsform von Fig. 4.

Fig. 6 ist ein Schnitt nach der VI-VI Ebene von Fig. 4.

Fig. 7 ist eine vergrösserte Ansicht eines Ausschnittes aus Fig. 4 und

Fig. 8 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen akustischen Antenne.

Bei der ersten Ausführungsform eines akustischen Druckaufnehmers 1 entsprechend der vorliegenden Erfindung, schematisch dargestellt in Fig. 1, besteht dieser Aufnehmer 1 aus einer Druckerfassungsvor­ richtung 2, die mit elektrischen Teilen 3 in Verbindung steht, um den von der Vorrichtung 2 aufgenommenen Druck auf eine an und für sich bekannte Methode in ein elektrisches Signal umzuwandeln. Die Gesamtanordnung, bestehend aus der Erfassungsvorrichtung 2 und den elektrischen Teilen 3, ist in einem Körper 4 untergebracht, der in Richtung einer Vorzugsachse aerodynamisch profiliert ist.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Beispiel hat der Körper 4 die allgemeine Form eines Zylinders, dessen beide Enden 5 in eine konische Spitze auslaufen, und die besagte Vorzugsachse ist die Achse XX′ dieses Zylinders. Die Erfassungsvorrichtung 2 ist so angeordnet, dass ihre Symmetrieachse Y-Y′ senkrecht zur Achse X-X′ verläuft.

Entsprechend der Erfindung ist die Erfassungsvorrichtung 2 von den elektrischen Teilen 3 getrennt, wobei die letzteren auf beiden Seiten der Vorrichtung 2 innerhalb des Körpers 4 untergebracht sind, und die Dicke E des Körpers 4, gemessen in Richtung der Sym­ metrieachse Y-Y′ der Erfassungsvorrichtung 2, die Höhe dieser Vor­ richtung nicht erheblich übersteigt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist die Erfassungsvor­ richtung 2 piezoelektrisch. Sie besteht aus einer Erfassungsmembran 6 von konischer Form, deren Achse mit der Achse Y-Y′ zusammenfällt und deren Kegel bündig ist mit der Wandung 7 des Körpers 4. Diese Membran ist auf einer Stützplatte 8 befestigt, die aus Kunststoff oder ähnlichem Material besteht und ebenfalls eine konische Form hat. Die Stützplatte 8, die mit sämtlichen geeigneten Mitteln an der Wandung 7 befestigt ist, begünstigt die Stossfestigkeit der Membran 6, indem sie deren Weg in Richtung der Achse Y-Y′ begrenzt. Die Spitze 8 a der konischen Stützplatte 8 überträgt die Verfor­ mungen der Membran 6 auf einen Balken 9 für die Kraftübertragung, der in Richtung der Achse Y-Y′ angeordnet ist und sich selbst auf das Teil 10 aus piezoelektrischem Material abstützt. Das Teil 10 stützt sich auf die Halterung 11 ab, die zum Beispiel ringförmig sein kann, wenn das Teil 10 eine kreisrunde Scheibe ist, und die aus der Wandung 7 ausgearbeitet ist und zwischen dem Teil 10 und der Wandung 7 einen Hohlraum 11 a freilässt, der durch den Kanal 12 nach aussen führt. Der Hohlraum 11 a und der Kanal 12 lassen somit die Verformung des piezoelektrischen Teils 10 infolge der Schwin­ gungen der Membran 6 zu, wobei dieses Teil die Verformung und dem­ zufolge den auf die Membran 6 einwirkenden Druck in ein elektri­ sches Signal umwandelt.

Die Erfassungsvorrichtung 2 besteht aus den konischen Teilen 6 und 8, dem Balken 9 und dem piezoelektrischen Teil 10. Die Gesamtanord­ nung ist in dem zylindrischen Hohlraum 2 a des Körpers 4 unterge­ bracht. Die Dicke E des Körpers 4, gemessen in Richtung der Achse Y-Y′, übersteigt kaum die Höhe der Erfassungsvorrichtung 2.

Das Teil 10 ist mit den elektrischen Teilen 3 durch flexible Leiter 13 verbunden, wie zum Beispiel metallische Leiter oder optische Fasern, die zum Beispiel in den Kanälen 14, die in der Wandung 7 des Körpers 4 ausgefräst wurden, entlang geführt werden. Die Kanäle 14 verbinden somit das Teil 10 mit den Hohlräumen 15, die im Körper 4 auf beiden Seiten der Erfassungsvorrichtung 2 ausgefräst wurden. Nach der Anbringung der Teile 3 werden die Hohlräume 15 mit einem dichten und die Schwingungen gut dämpfenden Werkstoff wie Epoxidharz ausgefüllt, das die Teile 3 stillegt. Die elektrischen Teile 3 sind zum Beispiel elektronische Anpassungsglieder oder Ladungsverstärker, die an und für sich bekannt und mit einem äusse­ ren Schaltkreis zur Signalverarbeitung (nicht dargestellt) durch Leiter 16 verbunden sind, die durch die Wand 7 hindurch in einem dort ausgefrästen Kanal 17 verlegt wurden.

Die Schaltkreise 3 erlauben, die elektrische Spannung zu messen und zu verstärken, die durch die Verformung des piezoelektrischen Teils 10 infolge der Druckeinwirkung auf die Membran 6 erzeugt wurde.

Der eigentliche Körper 4 ist vorzugsweise aus einem dichten und die Schwingungen gut dämpfenden Werkstoff gefertigt, wie zum Beispiel Blei oder Polykarbonat. Statt piezoelektrisch zu sein, kann die Erfassungsvorrichtung 2 auch kapazitiv sein, aus Folien oder aus optischen Fasern bestehen.

Der in der Fig. 1 beschriebene Aufnehmer 1 ist dazu bestimmt, in eine Luftströmung gebracht zu werden, deren Richtung bekannt ist, parallel zur Achse X-X′ dieses Aufnehmers verläuft und durch den Pfeil F oder F′ in der Fig. 1 ausfindig gemacht werden kann. Indem die elektronischen Schaltkreise 3 auf beiden Seiten der Erfassungsvorrichtung 2 angeordnet werden, ist es möglich, die Dicke E des Aufnehmers 1 zu verringern und demzufolge einen Körper 4 herzustellen, dessen aerodynamisches Profil optimiert ist. Die in eine konische Spitze auslaufenden Enden 5 des Körpers 4 tragen ebenfalls zu dieser Optimierung dahingehend bei, dass die durch die Wirkung einer Luftströmung, wie zum Beispiel durch den Wind, indu­ zierten Widerstandsgeräusche und Verdrängungsgeräusche auf ein Mindestmass reduziert werden. Die Auswahl von dichten und dämp­ fenden Werkstoffen für die Konzipierung des aerodynamischen Körpers erlaubt ebenfalls, die von der Luftströmung am Aufnehmer 1 induzierten Schwingungen optimal zu verringern, wodurch auch sämtliche zusätzlichen Störgeräusche reduziert werden. Die flexi­ blen elektrischen Leiter zwischen den Schaltkreisen 3 und dem piezoelektrischen Teil 10 tragen zu der Unversehrtheit des Aufneh­ mers 1 bei, indem sie die internen Beanspruchungen, die die Mes­ sungen verfälschen können, herabsetzen. In der gleichen Absicht wird man für die Erfassungsvorrichtung 2 Komponenten von geringer Trägheit wählen.

Die Halterung des Aufnehmers 1 wird in der Fig. 1 nicht gezeigt. Für den Fachmann ist die Herstellung dieser Halterung nicht mit Schwierigkeiten verbunden. Es muss jedoch darauf geachtet werden, dass eine Übertragung von Schwingungen von der Halterung auf den Aufnehmer vermieden wird, indem man zum Beispiel zwischen dem letz­ teren und der Halterung einen Einsatz aus absorbierendem Werkstoff einfügt. Aus der Fig. 1 ist ebenfalls zu entnehmen, dass die Emp­ findlichkeit des Aufnehmers 1 optimiert wurde, indem man für die Membran einen Durchmesser wählte, der mindestens der zweifachen Dicke E des Körpers 4 entspricht. Es ist natürlich wichtig, dass beim Gebrauch die Achse Y-Y′ der Membran 6 des Aufnehmers 1 senkrecht zur Richtung F oder F′ der Windströmung verläuft.

Die Fig. 2 ist die schematische Draufsicht eines Aufnehmers 1 A, der dazu bestimmt ist, in einer Luftströmung eingesetzt zu werden, von der bekannt ist, dass die Richtung parallel zu einer gegebenen Ebene bleibt (in der Fig. 2 durch P gekennzeichnet). Dieser Auf­ nehmer hat die Form einer flachen Schale, wobei die Erfassungsvor­ richtung 2 in der Mitte der Schale angeordnet ist. Bei der Verwen­ dung dieses Aufnehmers sind somit die Ränder 21 der Schale parallel zur Windrichtung in der Ebene P angeordnet, was erlaubt, den Luft­ widerstand und den Auftrieb des benutzten aerodynamischen Körpers 4 A zu reduzieren und demzufolge einen Aufnehmer zu erhalten, der gegenüber den von den Windeinflüssen induzierten Störgeräuschen eine gute Immunität bietet.

Bei dem Körper 4 A mit der Form einer flachen Schale entsprechen die Vorzugsachsen XA-X′A den Achsen, die senkrecht zu der kleinen, mit Y-Y′ zusammenfallenden Symmetrieachse der Schale verlaufen und in die Ränder 21 dieser Schale übergeben. Die das Innere des Aufneh­ mers der Fig. 2 betreffende Gestaltung ist ausserdem identisch mit derjenigen des Aufnehmers der Fig. 1, so dass auf ihre Beschrei­ bung verzichtet wird. Die entsprechenden Angaben sind in Fig. 2 enthalten.

Der in der Fig. 3 dargestellte Aufnehmer 1 B, der genau so konzipiert sein kann wie die Aufnehmer in Fig. 1 oder in Fig. 2, ist dazu bestimmt, in einer Luftströmung (oder in einer Windströmung) verwendet zu werden, deren Richtung unbestimmt ist. Der Körper 4 dieses Aufnehmers ist kraftschlüssig, im Hinblick auf seine Erfassungsvorrichtung 2, mit einer Halterung 22 verbunden, die zum Beispiel aus einem die Schwingungen gut dämpfenden Werk­ stoff gefertigt ist, eine Form aufweist, die derjenigen, wie be­ reits beschrieben, des als Zylinder oder als flache Schale herge­ stellten Körpers 4 angepasst ist. Für die Herstellung des Körpers 4 wird vorzugsweise ein Werkstoff verwendet, der die Schwingungen gut dämpft, aber leichter ist als das Blei, zum Beispiel Schaumpoly­ styrol.

Auf der dem Körper 4 gegenüberliegenden Seite weist das Teil 22 eine halbkugelförmige Aussparung 23 auf, die die Schwenkbarkeit des Körpers 4 an einem Kugelgelenk 24 ermöglicht, das kraftschlüssig mit einer Aufnehmerhalterung 25 verbunden ist und um das das Teil 22 sich drehen kann. Will man also eine Geräuschmessung in einer Luftströmung durchführen, deren Richtung von vornherein unbekannt ist, muss der vorgenannte Aufnehmer 1 B beliebig in dieser Luft­ strömung angeordnet werden. Mit Hilfe der Schwenkvorrichtung des Aufnehmers 1 B auf seiner Halterung 22 bringt sich der Aufnehmer 1 B von selbst so in Position, dass die Vorzugsachse X-X′ (bei einem Aufnehmer, der eine allgemeine zylindrische Form hat) oder die Vorzugsachsen X _A -X′ _A (bei einem Aufnehmer, der die Form einer flachen Schale hat), längs denen der Aufnehmerkörper 4 aerodyna­ misch profiliert ist, parallel zur Richtung D oder D′ der Luftströ­ mung ausgerichtet sind, und dass die Symmetrieachse Y-Y′ seiner Erfassungsvorrichtung 2 im wesentlichen senkrecht zu dieser Rich­ tung D oder D′ verläuft (siehe Fig. 3).

Die Fig. 4 bis 7 sind die industrielle Ausführungsform eines erfindungsgemässen Aufnehmers 1 C. In den vorgenannten Figuren gel­ ten die gleichen Bezugsnummern wie bei den bereits in Fig. 1 beschriebenen Teilen.

Aus den Fig. 4 und 6 wird ersichtlich, dass der Körper 4 C des Aufnehmers 1 C aus einem Hauptteil 40 a mit allgemeinem zylindrischen Querschnitt und der Achse X-X′ besteht, in dessen Mitte die Erfas­ sungsvorrichtung 2 C des Aufnehmers 1 C befestigt ist, die bei dem hier dargestellten Beispiel ein Mikrophon von allgemein bekannter Konzipierung ist. Die Oberflache 40 b des Körperteils 40 a weist zwei Halbflächen 25 von dreieckiger Form auf (siehe Fig. 5), deren Spitzen 25 a im wesentlichen an jedem Ende 5 a, 5 b des Körper­ teils 40 a liegen und einen sehr weit nach aussen geöffneten Dieder bilden. Die Basen 25 b der Halbflächen 25 bilden zwei der Seiten eines Deckels 26, der zum Beispiel eine quadratische Form hat und zum Teil in der Wandung 7 des Teils 40 a eingelassen ist (siehe Fig. 7). Dieser Deckel 26, der vorzugsweise aus Kunststoff gefer­ tigt ist, weist eine kreisrunde zentrale Öffnung 28 auf, die mit einem Metallgitter 29 abgedeckt ist.

Unter diesem Gitter 29 befindet sich eine aus dem Körperteil 40 a ausgearbeitete Aussparung 30. In dieser Aussparung 30 ist senkrecht zur Achse X-X′ des Teils 40 a das Mikrophon 2 C angeordnet, dessen Membran bis zum Gitter 29 reicht. Wie bei den vorgenannten Ausfüh­ rungen, ist die Dicke des Aufnehmers praktisch auf die Höhe des Mikrophons reduziert.

In der Aussparung 30, auf der einen Seite der Symmetrieachse Y-Y′ des Mikrophons 2 C, ist ebenfalls ein Verstärkerkreis 3 unterge­ bracht, der mit dem Mikrophon 2 C durch einen flexiblen elektrischen Leiter 13 verbunden ist. Die Gesamtanordnung, bestehend aus dem Mikrophon 2 C und dem Verstärkerkreis 3, ist von einer flexiblen Abschirmung 31 aus Metall umgeben, die Schutz gegen von aussen kommende elektrische Störungen bietet. Die Aussparung 30 ist mit Epoxidharz ausgefüllt, das das Mikrophon 2 C und den Verstärkerkreis 3, die somit in dem Kunstharz eingebettet sind, kraftschlüssig mit der Wandung 7 des Teils 40 a verbindet.

Das Ende 5 a des Teils 40 a hat einen mit einem Gewinde versehenen Aufsatz 32 mit der Achse X-X′, der kraftschlüssig mit dem Teil 40 a versehen ist und mit dem das Teil 33 verschraubt ist, das die Form einer Spitze oder eines Kegels hat, und dazu bestimmt ist, das aerodynamische Profil des Aufnehmers 1 C aus den vorgenannten Gründen zu optimieren. Das entgegengesetzte Ende 5 b hat ebenfalls einen mit einem Gewinde versehenen Aufsatz 34 mit der Achse X-X′, der kraftschlüssig mit dem Teil 40 a verbunden ist und die Befesti­ gung des Aufnehmers 1 an einer (nicht dargestellten) Halterung ermöglicht, die zum Beispiel ein Kugelgelenk sein kann, wie in Fig. 3 beschrieben.

Im Inneren eines Kanals 35, der in Achsenrichtung durch den Aufsatz 34 führt und die Aussparung 30 mit aussen verbindet, ist ein elek­ trischer Leiter 36 verlegt, der die Verbindung des Verstärker­ kreises 3 mit einer ausserhalb befindlichen (nicht dargestellten) Komponente zur Signalverarbeitung gewährleistet.

Die massiven Zonen des Körperteils 40 a sind vorzugsweise aus Poly­ karbonatharz gefertigt, während das Teil 33 mit der Form einer Spitze oder eines Kegels aus Kunststoff hergestellt ist, wie zum Beispiel Plexiglas (Polymethylmethakrylat).

Der in den Fig. 4 bis 7 beschriebene Aufnehmer 1 C ist dazu bestimmt, in einer Luftströmung mit bekannter Richtung eingesetzt zu werden, die in der Fig. 4 durch den Pfeil F dargestellt ist. Dieser Aufnehmer könnte natürlich auch die Form einer flachen Schale haben, wenn mit ihren Messungen in einer Luftströmung mit bekannter Richtung, die parallel zu einer festgelegten Ebene verläuft, durchgeführt werden sollten.

In Fig. 8 ist schematisch eine akustische Antenne 4 D von an und für sich bekannter Konzeption dargestellt, die mit den erfindungs­ gemässen Aufnehmern 100, 101, 102, 103, hergestellt wurde. Diese Antenne 40 besteht aus den vier Aufnehmern 100, 101, 102, 103, die an den vier Spitzen eines fiktiven Tetraeders 41 (punktgestrichelt in der Fig. 8 dargestellt) so angeordnet sind, dass sämtliche Symmetrieachsen ihrer Erfassungsvorrichtung 2 parallel zu einer gleichen Richtung oder zu einer gleichen Ebene D verlaufen, die der Richtung der Luftströmung entspricht, in der die Antenne 40 angeordnet ist. Die Aufnehmer 100, 101, 102, 103, sind ebenfalls im Raum so angeordnet, dass die Membran ihrer Erfassungsvorrichtung 2 gegen den Boden 42 gerichtet ist, um gegebenenfalls vor Regen ge­ schützt zu sein.

Bekannt und nicht spezifisch für die Erfindung, sind die elektri­ schen Schaltkreise der Aufnehmer 100, 101, 102, 103, miteinander durch Leiter 50 verbunden, um den Ursprung des von der Antenne 40 gemessenen Geräusches zu ermitteln.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiele begrenzt.

So könnten weitere Werkstoffe geeigneter Art für die Fertigung der Teile des Aufnehmerkörpers verwendet werden.

Claims (10)

1. Akustischer Druckaufnehmer, bestehend aus einer Vorrichtung zur Erfassung des Druckes (2, 2 C), die mit elektrischen Teilen (3) in Ver­ bindung steht, um den von der Vorrichtung aufgenommenen Druck in ein elektrisches Signal umzuwandeln, wobei die Gesamtanordnung, bestehend aus der Erfassungsvorrichtung und den elektrischen Teilen, in einem Körper (4, 4 A, 4 C) untergebracht ist, der mindestens in Richtung einer Vorzugsachse (X-X′), XA-X′A) aerodynamisch profiliert ist, und wobei die Erfassungsvorrichtung (2, 2 C) eine Symmetrieachse (Y-Y′) hat, die im wesentlichen senkrecht zur besagten Vorzugsachse verläuft, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Erfassungsvorrichtung (2, 2 C) von den elektri­ schen Teilen (3) getrennt ist, wobei die letzteren neben der Erfas­ sungsvorrichtung innerhalb des aerodynamischen Körpers (4, 4 A, 4 C) untergebracht sind, und dass die Dicke (E) des Körpers (4, 4 A, 4 C), gemessen in Richtung der Symmetrieachse (Y-Y′) der Erfassungsvorrich­ tung (2, 2 C), die Höhe dieser Vorrichtung (2, 2 C) nicht erheblich über­ steigt.

2. Aufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (13), die die Erfassungsvorrichtung (2, 2 C) mit den elektrischen Teilen (3) verbinden, derart konzipiert sind, dass die durch die besag­ ten Leiter auf diese Erfassungsvorrichtung (2, 2 C) einwirkenden mecha­ nischen Beanspruchungen auf ein Mindestmass reduziert werden.

3. Aufnehmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Leiter (13) flexible metallische Leiter oder optische Fasern sind.

4. Aufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die elektrischen Teile (3) kraftschlüssig mit dem Werk­ stoff verbunden sind, aus dem der aerodynamische Körper (4, 4 A, 4 C) be­ steht.

5. Aufnehmer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Werkstoff, aus dem der aerodynamische Körper (4, 4 A, 4 C) besteht, ein Werkstoff ist, der die Schwingungen in dem Bereich der von dem Aufnehmer gemessenen Frequenzen gut dämpft.

6. Aufnehmer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der aerodynamische Körper (4, 4 A, 4 C) aus einem dichten Werkstoff gefertigt ist, und dass die elektrischen Teile (3) in Kunstharz eingebettet sind.

7. Aufnehmer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der aerodynamische Körper (4 A) mindestens an einem seiner Enden (5, 5 a, 5 b) die Form eines in eine konische Spitze auslau­ fenden Zylinders hat.

8. Aufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der aerodynamische Körper (4 A) die Form einer flachen Schale hat, wobei die Erfassungsvorrichtung (2) in der Mitte dieser Schale (4 A) angebracht ist.

9. Aufnehmer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der aerodynamische Körper (4) mittels eines Kugelge­ lenkes (22, 24) an einer Aufnehmerhalterung (25) befestigt ist.

10. Akustische Antenne (40), dadurch gekennzeichnet, dass sie mit akustischen Aufnehmern (100, 101, 102, 103) nach einem der vorgenannten Ansprüche hergestellt ist.