DE529195C

DE529195C - Einrichtung zur Schwingungserzeugung

Info

Publication number: DE529195C
Application number: DEL65167D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-02-19
Filing date: 1926-02-19
Publication date: 1931-07-09

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
9. JULI 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 a⁴ GRUPPE

L 6s167 VTIIaI27aⁱ Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 25. Juni

Dr. Siegmund Loewe in Berlin-Steglitz

Einrichtung zur Schwingungserzeugung

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Februar 1926 ab

Die Eigenschaft piezoelektrischer Kristalle,

bei elektrischer Erregung in mechanische Resonanzschwingung zu geraten, ist bekannt.

Versuche haben nun ergeben, daß eine niederfrequente mechanische Erschütterung solcher Kristalle umgekehrt gedämpfte hochfrequente elektrische Schwingungen, welche den Eigenfrequenzen des Quarzes entsprechen, auslösen. Diese Erscheinung läßt

ο sich zu den verschiedensten Zwecken ausnutzen.

Versetzt man den Quarz auf mechanische Weise in niederfrequente periodische Schwingungen, so entstehen gedämpfte hochfrequente Wellenzüge von der Eigenfrequenz des Quarzes. Die mechanische Erregung kann z. B. durch leichte periodische Schläge auf eine geeignete Stelle der Oberfläche des Quarzkristalles erfolgen. Es genügt aber

ο auch bereits eine Erschütterung des Trägers, auf welchem das Quarzkristall in seiner Fassung montiert ist, wenn man der Quarzoberfläche eine Gegenelektrode gegenüberstellt. Die_ erzeugten schnellen Wechsel-Spannungen können dann zwischen dem metallischen Träger des Quarzkristalles und der Gegenelektrode abgenommen werden. Die Erregung kann übrigens, ohne von dem Prinzip der vorliegenden Erfindung abzu-

a weichen, auf elektrische Weise vorgenommen werden, sei es, daß die Erschütterung des Quarzkristalles durch elektrisch betätigte mechanische Klopfeinrichtungen erfolgt, oder indem in niederfrequenter periodischer Folge ein elektrisches Feld erzeugt und vernichtet wird, welches sowohl bei seiner Entstehung als auch bei seinem Verschwinden gedämpfte Schwingungen des Quarzes auslöst, die ihrerseits die erfindungsgemäß zu benutzenden gedämpften piezoelektrischen Spannungen hoher Frequenz zur Folge haben.
- Die. Ausnutzung dieser Erscheinung kann . nach der verschiedensten Richtung hin erfolgen.

Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Einrichtung beschrieben, in der ein piezoelektrisches Kristall elektrisch oder mechanisch mit einer an sich beliebigen Periode niederfrequent in seinen gedämpften Eigenschwingungen angestoßen wird und bei der die Stoßfrequenz durch Übertragung der Kristallschwingungen auf einen Schwingungskreis in einer Röhrenanordnung hörbar gemacht wird. Die Röhrenanordnung kann irgendeine an sich bekannte Empfangsanordnung sein, also aus Detektor mit Verstärkerröhren bestehen; man kann auch ein Audion oder ein Audion mit Rückkopplung benutzen. Es ist auch ein Röhrendetektor, welcher mit Anodengleichrichtung ohne und mit Dämpfungsreduktion anwendbar. Die Anordnung kann ebenso verschiedenartige Anwendung finden, als sie verschiedenartiger Ausführungsform fähig ist.

In Fig. ι ist ein Anwendungsbeispiel dargestellt.

Der Quarzkristall 1 ist in einem metallischen Träger 2 gelagert. Die Gegenelektrode 3

besteht aus «iner auf dem Bock 4 gelagerten schwingfähigen Zunge, welche beispielsweise elektromagnetisch durch die Spule S mit dem Gegenkontakt 6 nach Art eines Wagnerschen Hammers erregt wird. Der Quarzkristall selbst bzw. die Elektroden 2 und 3 sind parallel gelegt zu dem Abstimmkondensator eines Schwingungskreises 12. Dieser kann beispielsweise, gleichzeitig der Gitterkreis einer Verstärkerröhre 13 sein. Im Anodenkreise kann etwa das Telephon 7 — durch einen Kondensator 8 überbrückt — und die Anodenbatterie 9 liegen. Will man nunmehr den Kreis 12 auf eine bestimmte Welle abstimmen, welche beispielsweise mit der Grund- oder einer der Nebenschwingungen des Quarzkristall übereinstimmen möge, so braucht man nur den Quarzkristall periodisch anzustoßen, um im Telephon 7 Schwingungen zu erhalten. Man erhält dann ein Maximum " der Wirkung bei Abstimmung des Kreises 12 auf die Eigenfrequenz des. Kristalles.

In der Figur ist punktiert die andere erwähnte Erregungsart gezeichnet, bei welcher die Zunge 3 nicht mechanisch bewegt zu werden braucht. Man legt an die Elektroden 2 und 3 eine Batterie 10 über einen periodisch betätigten Schalter 11. Sowohl bei Schluß als auch bei öffnung des Schalters entstehen die gewünschten periodischen Wellenzüge von der Frequenz der Eigenschwingung des Quarzes.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Schwingungserzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß ein niederfrequenter Oszillator vorgesehen ist, der einen piezoelektrischen Kristall elektrisch, z. B. mit Hilfe eines periodisch t betätigten Schalters, mittels dessen an die Elektroden des Kristalls eine Hilfsspannung. gelegt wird, oder mechanisch,

z. B. mittels Wagnerschen Hammers oder einer anderen mechanischen Klopfeinrich- ' tung, mit einer willkürlich einstellbaren niederfrequenten Periode in seinen gedämpften hochfrequenten Eigenschwingungen anstößt, und daß die so erzeugten Kristallschwingungen auf mit Vakuumröhren verbundene Schwingungskreise übertragen werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßerregung des Quarzes durch leichte J periodische Schläge entweder auf eine geeignete Stelle des Quarzkristalls oder auf den Träger desselben erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen