DE379868C - Vorrichtung zum Empfang von Schallwellen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Empfang von Schallwellen. Die Erfindung betrifft einen Schallempfänger, der insbesondere für Unterwasserschallapparate bestimmt ist.
• Bei den bisher für diesen Zweck benutzten Apparaten bediente man sich zur Aufnahme der Unterwassergeräusche eines durch Membranen verschlossenen Empfängergehäuses,; die. Schwingungen der Membranen werden durch geeignete Übertragungsmittel (Hebel und Gestänge) auf ein oder mehrere Mikrophone fortgepflanzt, von denen aber immer nur eines diese Schwingungen auf ein Telephon überträgt.
• Durch die Erfindung sollen die Empfänger dieser bekannten Art eine höhere Empfindlichkeit erhalten. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß an einem für die Mikrophone bestimmten Traghebel eine Mehrzahl von Mikrophonen angeordnet ist; von denen die eine Hälfte gegenphasig zur anderen erregt wird; die so erregten Mikrophone werden dann derart in eine Stromverzweigung (z. B. Wheatstonesche Brücke) eingeschaltet, daß die Wirkungen der einzelnen, die Mikrophone beeinflussenden Schallerregungen auf eine Anzeigevorrichtung sich verstärken.
• Zur Erläuterung -.des Erfindungsgedankens ist auf der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Empfangseinrichtung gemäß der Erfindung und Abb. 2 ,die zugehörige Schaltung der Mikrophone.
• a bedeutet das Empfangsgehäuse, das an zwei gegenüberliegenden Seiten durch die Membranen b und b1 geschlossen ist. Auf jeder dieser Membranen ist je ein Tragstück c bzw. - cl angebracht, an deren Enden ein doppelseitiger Hebel d befestigt ist. An jedem Ende dieses Hebels sitzen, zweckmäßig in gleichem Abstand von Alen heilen Aufhängepunkten des Hebels, zwei Mikrophone c und f, die der einen Membran b, und zwei «eitere Mikrophone g und I:, die der anderen Membran b1 zugekehrt sind.
• Diese Mikrophone e, f, g, h in ihrer eben beschriebenen Anordnung sind in eine Wheatstonesche Brücke mit den entsprechend bezeichneten Brückenseiten e1, fla g1, hl derart eingeschaltet, daß zwei gleichphasig erregte Mikrophone e, li bzw. f, g in gegenüberliegenden Zweigeil der Brücke liegen. Eine Batterie i ist an die gegenüberliegenden Endpunkte p, p1 der Brücke angelegt, während ein Telephon k an die beiden anderen Endpunkte p2, p3 angeschlossen ist.
• Zur Erklärung der Wirkungsweise des Aapparates werde angenommen. (Maß bei einer ini Wasser auftretenden Schallerregung in einem bestimmten Moment beide 'Membranen durch Überdruck nach innen gedrückt werden, so daß der Hebel d eine kleine Drehbewegung im Sinne des Pfeiles y ausführt. Dementsprechend wird die Füllung der Mikrophone e und k gedrückt, während an den Membranen der 'Mikrophone f und g Zugkräfte auftreten. Bei den auf Druck beanspruchten '.Mikrophonen wird der Widerstand verringert (vorausgesetzt, daß der Druck ein gewisses Maß nicht überschreitet), während bei den auf Zug beanspruchten -Mikrophonen f und g ein höherer Widerstand entsteht. Wie nun aus der Schaltungsanordnung nach Abb.2 mit Leichtigkeit zu ersehen ist, verstärken sich die Wirkungen der vier Mikrophone auf Blas Telephon.
• Auch für gerichteten Ton- und Geräuschempfang ist die Vorrichtung zii verwenden, wenn man den Abstand der beiden Membranen b und b1 gleich einem Vielfache:i der halben Länge der aufzuclehmenrlen Wellen macht.
• Wird dann die Vorrichtung von einem Wellenzug, dessen Fortschreitungsrichtung im Sinn des Pfeiles _r senkrecht zu de:i leiden Membranen liegt, getroffen, so werden die beiden Membranen b und b1 ungleichphasig erregt, d. h. während z. B. die eine Membran b nach innen schwingt, schwingt die andere Membran b1 nach außen. Infolgedessen wird der Hebel d nicht gedreht, sondern es wird ihm eine fortschreitende Bewegung im Sinn des Pfeiles x ohne Drehung erteilt. Dadurch werden die :Mikrophone e und f einerseits, die .Mikrophone g und h anderseits gleichphasig erregt, so daß zwischen den Punkten p2 und p der Stromverzweigung keine Potentialdifferenz, also im Telephon h kein Ton entsteh_ii kann.
• Wird die Vorrichtung von einem tVellenzug getroffen, dessen Fortschreitungsrichtung parallel zur Fläche der beiden Membranen !, und b' gerichtet ist, so werden beide 17embranen gleichphasig erregt, d. h. beide schwingen gleichzeitig entweder nach innen oder nach außen, dadurch erfährt der Hebel d eine Drehung im Sinn des Pfeiles y oder im umgekehrten Sinn, und es entsteht im Telephon l,, wie das oben beschrieben ist, ein starker Ton.
• Dreht man infolgedessen zur Bestimmung der Richtung eines gegebenen Schalles die Vorrichtung so lange, daß der Ton im Telephon gerade verschwindet oder eine möglichst geringe Lautstärke besitzt so steht die Fortpflanzungsrichtung der Schallwellen senkrecht zur Fläche der beiden Membranen.

Claims (3)

1. PATrIKT-ANspizüciir_: r. Vorrichtung zum Empfang von Schallwellen, bei der die von den Schallwellen erregten Organe ('Membranen, Hohlkugeln o. dgl.) ihre Schwingungen durch Gestänge oder Hebel auf Empfangsapparate ('Mikrophone) übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beiden Enden eines Traghebels eine 'Mehrzahl von 2 ikrophonen befestigt ist, von denen die eine Hälfte gegenphasig zur anderen erregt wird. und die so in eine Stromverzweigung ('#Wlieatstonesche Brücke) geschaltet sind, daß sich die Wirkungen der einzelnen Schallerregungen auf eine Anzeigevorrichtung (Telephon) gegenseitig verstärken.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, rlaß vier Mikrophone erregt werden, von denen je zwei gleichphasig erregte (e und k, bzw. f und g) in gegenüberliegenden Seiten der Stromverzweigung einer Wheatstoneschen Brücke liegen, bei der an zwei gegenüberliegende Eckpunkte (p und p1) die Batterie (i) und an die beiden anderen Eckpunkte (p2 und p2) das Telephon angelegt sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und. 2. dadurch gekennzeichnet, (laß die beiden Membranen (1) und b1) um ein Vielfache: der halben Wellenlänge der wahrzunehmenden Schallerregung entfernt sind, so cfaß der Apparat auch als sogenannter gerichteter Empfänger benutzt werden kann.