DE413485C

DE413485C - Vibrationsvorrichtung zur Erzeugung von Schall in Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE413485C
Application number: DES58010D
Authority: DE
Original assignee: Signal GmbH
Current assignee: Signal GmbH
Priority date: 1921-11-04
Filing date: 1921-11-04
Publication date: 1925-05-11

Description

Vibrationsvorrichtung zur Erzeugung von Schall in Flüssigkeiten. Es ist bekannt, daß elektrisch geladene Leiter, zwischen denen ein elektrisches Feld besteht, bei Änderungen dieses Feldes wechseln-<ieü Anziehungen bzw. Abstoßungen unterworfen sind. Man hat hierbei auch bereits von dem Prinzip der Resonanz in irgendeiner Form Gebrauch gemacht, indem inan einen als Schwingungsgebilde ausgeführten Kon-(lensator verwendete und seine Eigenschwingung._n mit der Betriebsfrequenz in Überein-:ti:nmung brachte.
Ist die Amplitude der geladenen Leiter, selbst für das jeweilige Übertragungsmedium nicht geeignet, so empfiehlt es sich, zu dem an sich bekannten Mittel der Amplitudenübersetzung zu greifen. Dieses Mittel ist jedoch nur dann anwendbar, wenn der schwingende Kondensator selbst ein in seinen Massen und elastischen Gliedern klar definiertes und berechenbares Schwingungsgebilde ist, weil die Größe der Amplitudenübersetzung -von den Verhältnissen dieser Größen des Schwing:;ngsgeDildes abhängig ist. Die Erfindung besteht daher darin daß die Leiterplatten des Kondensators Massenteileeines Schwingungsgebildes sind oder mit solchen verbunden sind, wobei diese lNlassenteile durch besondere elastische Glieder miteinander verbunden sind.
Die Amplitudenübersetzung selbst kann, wenn einer dieser Massenteile der Strahler ist, durch geeignete Bemessung des Massenverhältnisses selbst oder dadurch erfolgen, daß man mit den Belegungen des Kondensators unter Zwischenschaltung von Hebeln oder Schwingungsgebilden besondere Strahler verbindet oder ihnen Räume vorschaltet, in denen das Medium selbst zu einer Amplitudenübersetzung gezwungen wird.
Die Frage der periodischen Änderung der Ladung kann finit den bekannten Mitteln der Elektrotechnik leicht gelöst werden. Das einfachste 1littel besteht wohl darin die Belegungen des Schwingungskondensators dauernd an die Pole einer Spannungsquelle zu schalten und sie in periodischen Zwischenräumen miteinander oder mit dem Erdleiter zu verbinden. Statt dessen kann man auch die Pole an den Belegungen periodisch wechseln, oder man kann durch Verbindung der Belegungen mit einem Schwingungskreis die Umladung in Form einer gedampften oder ungedämpften Schwingung vor sich gehen lassen. Durch Einschaltung von Widerständen oder Selbstinduktionen in die Leitung zur Spannungsquelle und zur Erde kann die Kurvenform der Ladung und Entladung des Kondensators beliebig gestaltet werden.
In den Abb. i und 2 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer r orm gegeben.
In der Abb. i sind i und 2 die Leiterplatten. DasDielektrikum3ist hier Luft. DieRandfassung d. ist hier als federnder Hohlring ausgebildet, so daß 1, 2, q. zusammen ein akustisches Schwingungsgebilde darstellen. In die Leitungen 5, 6 sind zur Beeinflussung der Kurvenform der Aufladung und Entladung c'.er Platten Selbstinduktionsspulen 18, ig und Widerstände 2o, 21 eingeschaltet. Die Schaltvorrichtung 22, «-elche die wechselweise Ab-und Anschaltung des Schwingungskondensators an die Spannungsquelle 7 besorgt, hat zwei Paare geschlossener Schleifringe 23, 24. und 25, 26. Letztere (25, 26) sind durch isolierende Zwischenwände 27, 28 in je zwei Halbringe geteilt, und 23, 24. sind mit dem einen Paar von Halbringen direkt, mit dem anderen Paar über Kreuz verbunden, so daß bei jeder Umdrehung ein Polwechsel erfolgt.
Die Einrichtung kann hier auch so ver vollkommnet werden, daß zwischen jeder Umschaltung der Belegungen 1, 2 eine Erdung derselben erfolgt. Eine solche Einrichtung läßt sich leicht durch Einbau entsprechender Kontaktstücke in die Umschaltvorrichtung 22 treffen.
Bei dein Beispiel der Abb. 2 ist vor die plattenartigen Leiter 1, 2 je ein Kopplungsraum geschaltet, der zur Änderung der Druck-und Bewegungsamplitude am Außenmedium dient. In der Offnung 29, 30 ist die Mediumsbewegung größer als an den Platten 1, 2. Die Erregung erfolgt mit Hilfe eines Kondensatorkreises 31, der durch einen Lichtbogen 32 in Schwingungen versetzt wird.
Bei beiden Beispielen sind in den V ibratoren die Leiterplatten oder Belegungen von der Randfassung durch isolierende Zwischenlagen getrennt.
Die figürlich dargestellten Einrichtungen Erschöpfen naturgemäß die Möglichkeit der Ausführungsformen der Erfindung nicht. Die Anwendungsgebiete der Erfindung sind zahlreich und erstrecken sich auf alle Gebiete des Signalwesens für Fahrzeuge und feste Stationen jeder Art. Besonders hervorzuheben ist, daß Einrichtungen gemäß der Erfindung den Änderungen der erregenden Kraft mit bemerkenswerter Genauigkeit folgen, und daß sie deshalb zur Übertragung der Sprache in hervorragendem Maße geeignet sind.
Die Vorteile einer derartigen Sendeeinrichtung bestehen gegenüber den bekannten Unterwasserschallsendern beliebiger Art in ihrer ganz außerordentlichen Eintachheit und Betriebssicherheit, dhrer gleichmäßigen Verwendbarkeit für verschiedenartige Medien, ihrer Billigkeit und leichten Verständlichkeit. Die Wirkungsgrade derartiger Sender lassen sich ebenso wie etwa die elektromagnetisch oder elektrodynamisch betriebenen Sender bis zu einem hohen Grade der Vollkommenheit steigern und sind wegen der Klarheit des als Kondensator dienenden Schwingungsgebildes in sicherer Weise der Vorausberechnung zugänglich, was einen großen Vorteil gegenuber den bekannten Einrichtungen dieser Art bedeutet. Besonders bemerkenswert ist die Leichtigkeit, mit der solche Vibratoren Vibrationen von sehr hoher Frequenz erzeugen können.

Claims

PATENT-ANSPRÜCHE. i. Vibrationsvorrichtung zur Erzeugung von Schall in Flüssigkeiten, bei welcher den Belegungen eines Kondensators periodische Ladungen zugeführt und die Bewegungen der Kondensatorbelegungen zur Schallerzeugung benutzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatten :Massenteile eines aus ihnen, gegebenenfalls in Verbindung mit anderen Massen, und aus besonderen elastischen Gliedern bestehenden Schwingungsgebildes sind.
2. Vibr ationsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Leiterplatten und das Schall übertragende Medium Einrichtungen zur Cbersetzung der Amplitudengröße eingefügt sind.
3. V ibrationsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Leiterplatten Räume mit Öffnungen von geringerer Flächenausdehnung als die Leiterplatten selbst vorgeschaltet sind.