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Einrichtung zum gerichteten Senden und Empfangen von Wellenenergie,
insbesondere von Schallwellen Fiir das gerichtete Senden bzw. Empfangen von Wellenenergie,
insbesondere von Schallwellen, werden vielfach Gruppenanordnungen von Schwingern
benutzt, die über elektrische Kompensationseinrichtungen mit einer Energiequelle
bzw. Anzeigevorrichtung verbunden sind. Die Kompensationseinrichtung besteht gewöhnlich
aus einer elektrischen Verzögerungskette und zugehörigen Kontakten bzw.
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Kontaktbahnen, auf denen Schleifbürsten gleiten, die mit den einzelnen
Schwingern der Gruppenanordnung verbunden sind.
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Es liegt nun häufig die Aufgabe vor, daß nur gewisse Teilgruppen
der an sich zur Verfügung stehenden Gesamtgruppenanordnung für das Senden bzw. Empfangen
benutzt werden sollen. Insbesondere liegt diese Aufgabe vor, wenn die Schwinger
auf einem Trägerkörper angeordnet sind, der nach gewissen Richtungen hin abschirmend
wirt. Oft ist es-auch erwünscht, durch Benutzung von mehr oder weniger Schwingern
der Gesamtgruppe eine Änderung der Schärfe der Richtcharakteristik zu erzielen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für solche Fälle eine
möglichst zweckmäßige und einfache Kompensationseinrichtung zu schaffen. Es ist
nun bekannt, die Kompensationseinrichtung mit Schaltmitteln zu verbinden; durch
die in den verschiedenen Stellungen des Kompensators verschiedene Teilgruppen der
gesamten Sender- bzw. Empfängerzahl zur Wirkung gebracht werden. Diese bekannten
Einrichtungen sind jedoch unvorteilhaft sowohl in ihrer Bauart als auch in ihrer
Wirkungsweise. Sie erfordern ein besonderes, mit dem Kompensator zu koppelndes Schleifkontaktsystem,
um die Umschaltung von einer
zur anderen Gruppe zu bewirken. Das
Utm schalten von einer zur anderen Gruppe erfolgt sprunghaft, was meist mit einer
auch sprunghaften Veränderung des Störspiegels verbunden ist und dadurch leicht
das Vorhandensein einer Schallquelle vortäuschen kann. Ein weiterer Nachteil der
vorbekannten Einrichtung besteht darin. daß. obwohl jeweils nur ein Teil der Schwinger
benutzt wird. ständig sämtliche Kontakte der Kontaktbahn im Kompensator und infolgedessen
sämtliche Schwingerkontakte, die auf dieser Kontaktbahn gleiten. mit der Verzögerungskette
verbunden sind und dort beim Übergang von einem Kontakt zum anderen unnötig starke
Schaltgeräusche hervorrufen. Schließlich ist die vorbekannte Einrichtung auch nicht
zum Umschalten der benutzten Schwingerzahl eingerichtet oder hierfür geeignet.
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GemäB der Erfindung sind alle diese AIängel dadurch vermieden daß
nur ein Teil der Kontaktbahn, die von den die Verzögerungsglieder schaltenden Sender-
bzw. Empfängerkontakten durchlaufen wird, solche Kontakte enthält, die mit der Anzeigevorrichtung
bzw.
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Energiequelle über die Kette leitend verbunden sind, derart, daß beim
Auf- und Ablaufen der Gleitkontakte auf diese wirksamen Kontakte sich die einzelnen
Sender bzw. Empfänger selbsttätig ein und abschalten, wobei vorzugsweise die Zahl
der wirksamen, d. h. mit der Anzeigevorrichtung bzw. Energiequelle leitend verbundenen
Kontakte durch wahlweise benutzbare Schalter veränderbar ist.
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Hierdurch ist ein besonderes Schleifkontaktsystem zur Gruppenumschaltung
vollständig vermieden, da das vorhandene Kontaktsystem des Kompensators selbst benutzt
wird. um die Umschaltung von einer zur anderen Teilgruppe zu bewirken. Sodann läßt
sich auf einfache Weise eine denkbar stetige Umschaltung erzielen, da jeweils nur
ein Empfänger bzw Sender eingeschaltet und ein entsprechender Empfänger bzw. Sender
abgeschaltet werden muß. Bei der im wesentlichen stetigen Umschaltung treten keine
das Peilen erschwerenden Schwankungen des Störspiegels auf. Ferner hat die neue
Einrichtung den Vorteil, daß die Bürstengeräusche auf ein Mindestmaß herabgedrückt
sind, da von den im Kompensator vorhandenen Sender- bzw. Empfängerkontakten nur
jeweils diejenigen Kontakte mit der Verzögerungskette - in Verbindung stehen, die
sich gerade auf dem wirksamen Teil der Kontaktbahn befinden. Schließlich ist es
bei der neuen Einrichtung auf besonders einfache Weise möglich, die Zahl der benutzten
Empfänger zu vergrößern oder zu verkleinern. Die Schaltmittel. die dies bewirken,
können entweder in den Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Gliedern der
Verzögerungskette und den zugehörigen Kontakten vorgesehen sein, oder sie können
zwischen den einzelnen Gliedern der Verzögerungskette selbst angeordnet werden.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Abb. 1 und 2 näher erläutert.
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Abb. 1 stellt die Einrichtung gemäß der Erfindung für eine Kreisgruppe
dar.
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Nbli. 2 zeigt eine Verzögerungskette mit zwischen den Gliedern angeorrlneten
Schal -tern.
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In Abb. I sind zwölf Schwinger X bis 12 in Form einer Kreisgruppe
mit gleichen Abständen voneinander angeordnet Die Zuleitungen zu diesen Schwingern,
die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, sind mit je einem I'ol zu einer gemeinsamen
Leitung zusammengefaßt und zur gemeinsamen Leitung der Verzogerungskette 42 geführt
zu denken.
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Die übrigen freien Leitungen der Schwinger sind über eine ebenfalls
nicht dargestellte Kontaktvorrichtung geführt zu denken, z. B. über eine Schleifringanordnung
zu Sdileift bürsten I3 bis 24, welche um eine Achse 25 auf einer aus streifenförmigen
Kontakten 26 bis 4I bestehenden Kontaktfläche drehbar angeordnet sind. Die einzelnen
voneinander isolierten Streifen der Kontaktfläche sind durch Leitungen mit den einzelnen
Gliedern einer elektrischen Verzögerungskette 42 verbunden, die auf der einen Seite
durch einen Widerstand 43 abgeschlossen ist, während am andere ren Ende eine Anzeigevorrichtung.
z. B. ein Telephon 44, angeschlossen ist.
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Erfindungsgemäß sind nun in die Leitungen, die von den streifenförmigen
Kontakten zu den einzelnen Gliedern der Verzögerungskette führen, Schalter 45 bis
60 eingefügt durch die wahlweise mehr oder weniger Kontaktstreifen mit den zugehörigen
Kettenglielern verbunden werden können. In der Abbildung sind beispielsweise die
Schalter 42 bis 5I eingeschaltet und damit die Kontakte streifen 26 bis 32 an die
Verzögerungskette angeschlossen, während die Schalter 52 bis 6o geöffnet sind und
infolgedessen die Kontaktstreifen 33 bis 41 keine Verbindung mit der Verzögerungskette
haben. Die Folge ist. daß in der gezeichneten Stellung der Schalter nur die fünf
Gleitkontakte 23, 24, 13, 14, 15 und damit die Empfänger 11, 12, 1, 2, 3 eingeschaltet
sind und auf die Anzeigevorrichtung einwirken können. Die übrigen Kontaktstreifen
und damit die übrigen Gleitbürsten und Empfänger sind in dem dargestellten Beispiel
unwirksam. Dreht man nun die Schleifbürsten um die Achse 25 in der Pfeilrichtung
über die Nontaktfläche, so wird schließlich die dem Empfänger 3 entsprechende Schleifhürste
5 auf den Kontaktstreifen 33 gelangen. der keine Verbindung mehr zur Verzögerungskette
hat,
und damit wird der Empfänger 3 unwirksam. Andererseits ist inzwischen der der Schleifbürste
22 entsprechende Empfänger 10 auf den Kontaktstreifen 32 gelangt, der mit der Kette
verbunden ist, und damit ist dieser Empfänger wirksam geworden. Die Einrichtung
ermöglicht also ein kontinuierliches An- und Abschalten aufeinanderfolgender Empfänger,
und zwar in der Weise, daß bei der beispielsweisen Anordnung entweder fünf oder
sechs Empfänger gleichzeitig eingeschaltet sind und auf die Anzeigevorrichtung wiiln.
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Will man nun mit einer größeren Zahl von Empfängern gleichzeitig
arbeiten, z. B. mit sieben oder acht Empfängern der Gesamtgruppe, so muß man die
Schalter 52 bis 54 zusätzlich einschalten. In diesem Falle sind auch die Kontaktstreifen
33 bis 35 mit der Kette verbunden, und die über sie hinweggehenden Gleitbürsten
mit den zugehörigen Empfängern werden wirksam. Die in die Verbindungsleitungen zwischen
Kontaktstreifen und Verzögerungskette eingebauten Schalter geben also die Möglichkeit,
entweder mit der gesamten Empfängergruppe oder mit einer beliebigen Teilgruppe von
aufeinanderfolgenden Empfängern zu arbeiten.
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Die Einrichtung ist nicht nur anwendbar für Kreisgruppen, sondern
für jede beliebige Anordnung von Schwingern.
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In Abb. 2 ist eine andere Art der Anbringung der Schalteinrichtungen
gemäß der Er-Erfindung' dargestellt. Es ist als Beispiel eine Verzögerungskette
angenommen, die aus sieben Verzögerungsgliedern 61 bis 67 aufgebaut ist und an ihrem
Ende ein Telephon 76 aufweist, zu dem ein Kondensator 77 von halber Größe wie die
übrigen Kettenkondensatoren parallel geschaltet ist. In den Verbindungsleitungen
zwischen den einzelnen Selbstinduktionsspulen der Verzögerungskette sind Umschalter
68 bis 74 vorgesehen, durch die wahlweise die Verbindung aufeinanderfolgender Kettenglieder
hergestellt werden kann oder durch die eine Unterbrechung der Kette an der betreffenden
Stelle und eine Verbindung mit einer direkt zum Telephon führenden Leitung 75 hergestellt
werden kann. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Will man die gesamten
vorhandenen Kontakte 78 bis 84, auf denen die Gleitbürsten, die mit den Schwingern
verbunden sind, bewegt werden, ausnutzen, so sind alle Schalter 68 bis 73 so zu
legen, daß sie die einzelnen Kettenglieder miteinander verbinden. Der letzte Schalter
74 ist so zu legen, daß das Ende der letzten Drosselspule mit der Leitung75 des
Telephons 76 verbunden ist. Diese Stellung des Schalters 74 ist in der Zeichnung
gestrichelt gezeichnet. Will man nun aber nicht alle Kontakte mit der Kette verbinden.
sondern nur einen bestimmten Teil benutzen. z. B. die Kontakte 78 bis 81, so hat
man den Schalter 74 zunächst umzuschalten aus der gestrichelten Stellung in die
ausgezogene Stellung und hat weiter den Umschalter 71 aus der gestrichelten Stellung
in die ausgezogene Stellung umzulegen und dadurch die Kette bei Glied 64 abzutrennen
und eine Verbindung durch den Schalter /I mit der Leitung 75 und damit zum Telephon
herzustellen. In diesem Falle ist dann nur der obere Teil der Verzögerungskette
benutzbar, und das Telephon 76 ist am unteren Ende dieses oberen Teiles angeschaltet.
In der Wirkung entspricht dies durchaus der in Abb. I dargestellten Ausführungsform
der Erfindung.
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Anstatt für jeden einzelnen Kontaktstreifen bzw. jedes einzelne Kettenglied
eine Schalteinrichtung vorzusehen, können auch mehrere Gruppen von Schaltern zusammengefaßt
werden bzw bei dem Ausffihrungsbeispiel der Abb. 7 die Umschaltvorrichtungen innerhalb
der Verzögerungsketten in größeren Abständen toneinander eingefügt Werden.
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Die Erfindung, die in den Beispielen für den Schallempfang dargestellt
ist, ist naturgemäß auch entsprechend für das gerichtete Senden von Schallwellen
anwendbar. Es ist hierfür in bekannter Weise an Stelle der Anzeigevorrichtung X
bzw. des Telephons 76 eine Energiequelle, z. B. eine Wechselstromquelle, die die
Schwinger als Schallsender betreibt, zu setzen. Auch für andere Formen der Wellenenergie,
insbesondere für das gerichtete Senden und Empfangen von elektromagnetischen Wellen,
kann die Erfindung in entsprechender Form benutzt werden.