85729. lajstromszámú szabadalom • Berendezés hanghullámok adására és felvételére vízben
Megjelent 1934. évi április hó 3-án. __ MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG szabadalmi leiras 85729. SZÁM. — VII/il. OSZTÁLY. Berendezés hanghullámok adására és felvételére vízben. Signal Gesellsctiaft m. l>. II. cégr Kiel. A bejelentés napja 1914. évi november hó 25-ike. Németországi elsőbbsége 1913. évi december hó 3-ika A víz alatt használatos hanghullámok -nak adására és felvételére szolgáló eddigi berendezéseknél úgy vélték, hogy a működő részek saját frekvenciáinak és oiil> lapításának megfelelő megválasztása útján a maximális hatásfokot érték el. Ezen megfontolásokon túl azonban a szakemberek figyelmét eddig elkerülte az, hogy vízalalti hangjelek céljaira ) szolgáló berendezések hatásfoka, egyébként azonos feltételtek mellett, nagy mértékben függ a berendezés azon részeinek méretbeli kiképzésétől, amelyek a hangrezgéseknek a jeladótól a vízre és a vízj tői a tulajdonképpeni felvevőre való tulajdonképpeni átvitelére szolgálnak. Kísérletek azt mutatták, hogy valamely meghatározott frekvencia és hullámhossz alapulvétele mellett, kis méretekből ) kiindulva, a hangberendezések hatásfoka az átvivőkészülék nagyobbításával növekedik mindaddig, míg annak méretei az alkalmazott hullámhossz-nagyságrendjébe nem esnek. Ezen túlmenő nagyobbításnáJ i lényeges haladást már nem érünk el. Ennek okát a következőkben állapíthatjuk meg: Rezgő testek aszerint, hogy mily alakjuk van, különböző „rendű" rezgéseket ) végeznek. így pl. gömbök, melyeket bennük ható erő a kívánt frekvenciával kiterjeszt és összehúz, felületük minden pontján azonos fázisban rezegnek. Az ily alakzat zéi'ó-„rendű" rezgést végez. Egyéb , hangzó alakzatoknál a felületen oly övek mutatkoznak, melyek ugyanezen időben különböző fázisban rezegnek. így pl. harangok szabad széle oly ellipszisekben rezeg, melyeknek nagytengelyei 180°-nyi fáziseltolódással egymásra merőlegesen 40 létesülnek. Az ily rezgés „másodrendű". A zéró-rendű rezgésnél magasabb rendű rezgéseket végző alakzatoknál, tehát pl. harangoknál, már most oly jelenség lép fel, mely a rezgő alakzatnak mint akusz- 45 tikai sugárzó vagy felvevő eszköznek hatékonyságát kérdésessé teszi. Ez a jelenség az „oldalas eltolódás", vagyis a rezgéseket átvivő közeg mozgásiba hozott részeinek a rezgő alakzat oly pontjai felé 50 való kitérése, melyek a közegrészecskék mozgásával pillanatnyilag egyenfázisú mozgásuk folytán ezen kitérést lehetővé teszik, mikor is a kívánt hangkisugárzás nem következik be. Ez a je- 55 lenség akkor lehetséges, ha az egész sugárzó alakzat a hullámhosszhoz viszonyítva kicsiny, de háttérbe szorul, ha az alakzatot addig nagyobbítjuk, míg az az alább ismertetendő módon a fél hul 60 lámhossz „nagyságrendjé"-be nem esik; e jelenség végül egészen megszűnik, ha az egész hullámhosszt vesszük az alakzat méretezésének alapjául. Bizonyos esetekben gyakorlati okok (t. i. egyrészt maguk a 65 tű In agy méretek és másrészt az a körülmény, hogy ezeknél a hatásfok további növekedése már amúgy sem jelentékeny) határt szabnak a szóban forgó méretnövelésnek, azaz nem mehetünk el mindig egé- 70 szen az optimumig (egész hullámhossz szerinti méretezés). Más szóval a rezgő test alakjától függ, vájjon a hangkisugárzó, illetve felvevő rész méretezésénél a fél \ agy az egész hullámhosszt vesszük-e 75 alapul. Ehhez képest a fent említett körülmény felismerésén alapuló találmány abban áll,