DE529458C - Elektrischer Kompensator - Google Patents

Description

• Elektrischer Kompensator Eine bestimmte Anordnung von in einer Ebene angeordneten Strahlern hat bekanntlich eine ganz bestimmte Richtcharakteristik, deren Form von der geometrischen Konfiguration, dem Verhältnis der Entfernungen der Strahler zur Wellenlänge und der Einzelcharakteristik des Strahlers abhängt. Diese Richtcharakteristik wird in der Literatur die natürliche Charakteristik der Strahleranordnung genannt, zum Unterschied von der künstlichen Charakteristik, die entsteht, wenn man den einzelnen Strahlern bestimmte zeitliche Verzögerungen erteilt. Praktisch werden diese Verzögerungen am einfachsten mit Hilfe von Drosselketten hervorgerufen, die alle Frequenzen ihres Durchlaßbereiches gleichmäßig verzögern. Will man solche Gruppenanordnungen zu Peilzwecken verwenden, so muß man bei Benutzung der natürlichen Charakteristik die Gruppe drehen, was in den meisten Fällen, z. B. beim Peilen unter Wasser, nicht möglich ist. Man benutzt dann fest angeordnete Basen mit sogenannten Kompensatoren, die die erwähnten Drosselketten enthalten. Die zu Peilzwecken benutzten Charakteristiken haben meist ein ausgeprägtes Hauptmaximum, und es ist beim Peilen nach dem Maximum die Aufgabe des Kompensators, die Verzögerung der Strahler so zu verändern, daß sich das Hauptmaximum mit dem Peilwinkel mitdreht.
• Zur Erläuterung diene Abb. i. P sei der beliebig zu wählende Punkt, um den sich die Charakteristik drehen soll. i sei der von P am weitesten entfernte der Strahler i, 2, 3 usw. Der Schallstrahl treffe den Kreis um P mit P - i in K. t ist die Tangente an diesem Kreis in K. Die Lote V., V2, Tls von den Schallstrahlern auf diese Tangente sind offenbar ein Maß für die Verzögerungen, die man den Strahlern geben muß, damit z. $. beim Empfang ein Impuls, der die verschiedenen Empfänger zu verschiedenen Zeiten trifft, zur gleichen Zeit im Telephon gehört wird. Wie sich diese Verzögerungen mit der Einfallsrichtung des Strahlers ändern müssen, damit für alle Einfallsrichtungen dieser Effekt eintritt, kann aus Abb. i ohne weiteres abgelesen werden.
• Es sind verschiedene Einrichtungen bekannt, um diese Verzögerungsänderungen zu bewerkstelligen, sie benutzen aber entweder mehrere Ketten oder gelten nur für spezielle Empfängeranordnungen. Das Neue der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die ihren Gegenstand bildende Kompensationseinrichtung für jede beliebige Empfängeranordnung gilt und nur mit einer einzigen Kette arbeiten kann. Sie zeichnet sich außerdem durch große Einfachheit aus.
• Die Einrichtung ist schematisch in Abb. 2 dargestellt. Die Kette 4 liegt mit ihren einzelnen Gliedern an Kontaktschienen 5, die durch schmale Isolationsstreifen 6 voneinander getrennt sind. Die Anzahl der Schienen ist gleich der Anzahl der Kettenglieder. Das eine Ende der Kette führt zum Hörer 7, gegebenenfalls über einen Verstärker. Am entgegengesetzten Ende ist die Kette durch einen ihrem Wellenwiderstand -gleichen Widerstand 8 geschlossen. - Auf diesen Kontaktflächen gleiten nun zu den einzelnen Empfängern führende Schleifkontakte io, 20, 30, die auf einem Kontaktträger 9 gelagert und mit je einem Pol der Empfänger 1, 2, 3 verbunden sind. Die anderen Pole der Empfänger sind an den Sammelleiter der Kette 4 gelegt. Die Verbindung der Schleifkontakte mit den Empfängern erfolgt über Bürsten 13, 14, 15 und Schleifringe 16, 17, 18. Die geometrische Konfiguration der Schleifkontakte 10,-2ä; 30 ist der Konfiguration der Empfänger ähnlich. Wenn die Empfänger nicht alle in der Peilebene liegen, sondern im Raum verteilt sind, so ist die Anordnung der Schleifkontakte entsprechend der Projektion der Empfänger auf die Peilebene auszuführen. In dem betrachteten Beispiel wird man den Halter 9 der Schleifkontakte um P drehbar anordnen. Die Breite der Kontaktfläche braucht offenbar nur .gleich dem Durchmesser des Kreises zu sein, den der vom Drehpunkt am weitesten entfernte Schleifkontakt beschreibt.
• Der grundsätzliche Unterschied des den Gegenstand der Erfindung bildenden Kompensators und sein erheblicher Vorteil gegenüber den bisher beschriebenen Kompensatoren liegt darin, daß man für die verschiedenartigste Anordnung von Empfängergruppen denselben Kompensator verwenden und nur die Stellung der Gleitkontakte auf deren Träger der Gruppe anzupassen braucht: Seit sich herausgestellt hat, daß auf Schiffen nur ganz wenige Plätze vorhanden sind, an denen Geräuschempfänger mit einiger Hoffnung auf Erfolg (Störungsfreiheit) überhaupt angeordnet werden können (meist nur am Bug), und seit es also notwendig geworden ist, sich mit der gegenseitigen Lage der Empfänger fast ganz nach den Einbaumöglichkeiten zu richten, die von Fall zu Fall ganz verschieden sein können, ist die Tragweite dieser Erfindung von größter Bedeutung, weil sonst j edesmal eine neue Konstruktion des ganzen Kompensators (Ketten und Kontaktbrücke erforderlich wäre.
• Die hier am Beispiel des Wellenempfangs beschriebene Einrichtung kann natürlich in der gleichen Weise zum gerichteten Senden von Wellenenergie Verwendung finden. Es treten hierbei an Stelle der Empfänger 1, 2, 3 Sender und an Stelle des Telephons 7 ein Generator. Sender und Empfänger können solche für mechanische Energie (Schall), aber auch solche für elektrische sein.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE': i. Elektrischer Kompensator zum gerichteten Senden bzw. Empfangen von Wellenenergie mit Hilfe der künstlichen Charakteristik einer beliebigen Gruppe von Sendern bzw. Empfängern, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder einer elektrischen Kette je mit einem isolierten Kontaktstreifen verbunden sind, welche die gesamte, von in beliebiger gegenseitiger Lage angeordneten Gleitkontakten bestrichene Fläche im Kompensator decken.
2. 2. Elektrischer Kompensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitkontakte in ihrer Anzahl und geometrischen Lage der Anzahl und Lage der Projektion der Sender bzw. Empfänger auf die Peilebene der Gruppe entsprechen. "
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, -daß die Gleitkontakte auf einem Träger in verschiedenem Abstand von seinem Drehpunkt vereinigt sind, der sich um den Mittelpunkt der von den- Kontaktstreifen gebildeten Fläche dreht.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Fläche der Kontaktstreifen bewegt und der Träger der Gleitkontakte feststeht.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in bekannter Weise an dem einen Ende der Kette ein Generator oder Indikator, am anderen Ende ein Abgleichwiderstand liegt.