DE957824C

DE957824C - Verfahren und Vorrichtung zum Impulsbetrieb von Schallschwmgern

Info

Publication number: DE957824C
Application number: DENDAT957824D
Authority: DE
Inventors: Bremen Dr Hans Kietz
Original assignee: Atlas Werke AG
Current assignee: Atlas Werke AG
Publication date: 1957-01-17

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 7. FEBRUAR 1957

p 10540 VIII dl 74 d D

Dr. Hans Kietz, Bremen

ist als Erfinder genannt worden

Es ist bekannt, bei Sohallsignalanlagen, insbesondere Echolotanlagen, ein und denselben Schwinger wechselweise als Sender und als Empfänger zu benutzen. Die Anwendumgsmöglichkeit dieser Schaltung ist insbesondere bei Echoloten dadiurch begrenzt, daß der Schwinger bei Anstoß als Sender so lange ausschwingt, daß er unmittelbar nach dem Aussenden nicht als Empfänger zu gebrauchen ist. Infolgedessen ist es nicht möglich, bei gleichzeitig als Sender und Empfänger benutzten Schwingern kleine und kleinste Entfernungen nach dem EcholotveFfahren zu messen.

Nach einem bekannten Verfahren wird diese Sdhwierigkeiit in der Weise überwunden, daß ein piezoelektrisch erregter, mit einer zusätzlichen Verlustdämpfung , versehener Schwinger durch einen angestoßenen, frei ausschwingenden elektrischen Schwingungskreis geringer Dämpfung zu erzwungenen Schwingungen angeregt und der elektrische Kreis nach einigen Schwingungen durch Parallelschalten eines Widerstandes aperiodisch abgedämpft wird, worauf dann auch die freie Schwingung des Kristalls entsprechend der angewandten Dämpfung verhältnismäßig schnell abklingt.

Mit Rücksicht auf die Energieausnutzung wird bei dem Verfahren nach der Erfindung ein Schwinger ohne zusätzliche Verlustdämpfung verwendet. Die beim Anstoß erzeugte Schwingungsenergie ist überwiegend oder allein in der mechanischen Schwingung enthalten, da die elektrische Schwingung des Stoßkreises im Vergleich dazu schnell abklingt.

Um die mechanische Schwingung nach wenigen Perioden wieder abzubremsen, werden gemäß der Erfindung ein oder mehrere gegenpihasdge elek-

irische Impulse auf den Schwinger gegeben. Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß der Schwinger naöh Abstrahlung eines kurzen Wellenzuges sofort wieder in Ruhe und damit zum Empfang bereit ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise ^: ve ranseh a ul iaht. Darin ist ι ein Schallsender, z. B. ein magnetostriktiver Unterwasserschallsender in einem Echolot, der durch Schließen eines Sendekontaktes 2 zu Schwingungen angeregt wird. Dabei

ίο wird ein Kondensator 3, der über einen Widerstand 4 z. B. auf 1000 Volt aufgeladen ist, über ein AOm Kontakt 2 gittergesteuertes Gasentladumgspo'hr 5 über die Senderwicklung 1 entladen. Dadurch wird der Schwinger zu Schwingungen angestoßen, die normalerweise nach der in Fig. 2 dargestellten, im Anfang ausgezogenen und im weiteren Verlauf gestrichelten Kurve 6 verlaufen. Durch einen zweiten Kondensator 7 wird jedoch der Schwinger 1 kurz nach Beginn der Schwingung, im dargestellten Beispiel nach Vollendung der ersten drei HalbschwinguMgen, erneut angestoßen, und zwar ist die Zeitverschiebung zwischen der ersten und der zweiten Kondensatorentladung so gewählt, daß der zweite Anstoß dem ersten entgegenwirkt. Die Zeitein-stellung erfolgt über eine

-----■ -■ Verzögerungseinriehtung-8, über welche der Kondensator 7 vermittels eines zweiten, gittergesteuerten Gasentladungsröhres 9 über den Schwinger 1 entladen wird. Zwischen den beiden Kondensatoren 3 und 7 ist noch ein Schutzwiderstand 10 zur Verhinderung einer vorzeitigen Entladung des Kondensators 7 eingeschaltet. Durch die gegenphasige Erregung bei der zweiten Kondensatorentladung wird die Schwingung 6 abgebremst, so daß der Schwinger zur Ruhe kommt und zum' Gebrauch als Empfänger frei ist.

Entladen sich die .Kondensatoren 3 und 7 über gittergesteuerte Gasentladungsröhren, wie in dem Auisführungsbeispiel angenommen, so unterbrechen diese den durch die Entladung ausgelösten elektrischen Schwingungsvorgang schon nach einer halben Periode, wenn der Strom zu Null wird. Eine Wechselwirkung zwischen dem elektrischen Kreis und dem elektroakustischen Schwinger ist danach nicht mehr möglich, und der Schwinger ist sofort nach erfolgter Abbremsung empfangsbereit. Das Verfahren nach der Erfindung ist aber auch noch anwendbar, wenn der anstoßende Schwingungsimpuls eine etwas größere Dauer hat, vorausgesetzt, daß dabei der Abbremsvorgang sich nicht über eine zu lange Zeit im Verhältnis zur Länge ] des abgestrahlten Schwingungszuges erstreckt.

Claims

Pate NTA ns ph Och E:

1. Verfahren zum Impulsbetrieb von Schallschwingern, insbesondere zur wechselweisen Verwendung als Sender und: Empfänger, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinger durch einen ersten elektrischen Impuls zu· mechanischen Eigenschwingungen angestoßen und durch einen oder mehrere nachfolgende gegenphasige elektrische Impulse wieder abgebremst wird.

2. Vorrichtung zur yAusübung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem elektrischen Schwingungserreger, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zur Erzeugung zweier kurz aufeinanderfolgender Impulse eingerichtet ist, deren Zeitabstand durch eine Verzögerungseinrichtung (8) so einstellbar ist, daß der zweite Impuls dem ersten entgegenwirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der .Schwingungserreger. _ durch zwei Entladestromkreise (1, 3, 5 bzw. 1, 7, 9) gebildet wird, die von einem gemeinsamen Steuerimpulsgeber (2) aus mit einer gegenseitigen, durch eine Verzögerungseinrichtung (8) bestimmten Zeitverschiebun'g angestoßen werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2398701.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen