147129. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés nagypontosságú frekvencia- és időmérésre, valamint pontosan ismert frekvenciájú rezgések előállítására

2 147.129 fokozatén az indító- ill. beállító jelnek megfelelő helyre kapcsolunk) közötti idő is pontosan mérhető, vagyis az idő- és frekvenciamérés elvi hasonlósága mérőberendezések mindkét célra történő felhasználhatóságában is kifejezésre jut. Kisebb pontosságú mérések céljaira számos egyéb elrendezés és elv ismeretes. Ilyen pl. a szinuszos elektromos jelek esetében használt Wienrendszerű váltóáramú híd, a rezgőnyelves frekvenciamérő stb. Mindezek azonban csak a fentiekben röviden vázolt eljárások szerint hitelesítve használhatók fel, vagyis az ezekkel történő frekvenciamérés is a normálfrekvencia felhasználására vezethető vissza. Amint a fentiekből látszik, az összes frekvenciamérési probléma a norimálfrekvenciával történő összehasonlításra vezethető vissza. Ugyanakkor a normálfrekvencia többszörözése, leosztása, különösen pedig csillagászati kontrollja igen nehézkes és költséges berendezéseket tesz szükségessé. Ezen hátrányokon túlmenően, további hátrányként jelentkezik az, hogy normálfrekvencia csak meglehetősen durva — általában 1 : 2-'frekvenciaarányú fokozatokban áll az összehasonlító mérések céljaira rendelkezésre és így a tényleges méréshez bonyolult és költséges interpolációs fokozatok szükségesek. A fenti hátrányok kiküszöbölésére olyan normálfrekvenciás, generátorok előállítása kívánatos, melyeknek a frekvenciája, csillagászati hitelesítést csak ritkán, vagy egyáltalában nem igényel és amelyeknek a frekvenciáját hitelesen legalább 1 : 2 arányban lehet a névleges frekvencia körül elhangolni. Az előzőekben említett és a normálfrekvenciával- szemben támasztott kívánalmak kielégítésére szolgál a jelen találmány tárgyát képező elrendezés, melyben egy elektromágneses hullám (pl. rádióhullám, fény stb.) vagy elemi rész. (pl. elektron, proton, a-rész stb.) ismert C sebességű terjedését pontosan ismeirt —L— távolságon, mely késleltető elemiként is felfogható, használjuk fel arra, hogy két vagy több egymástól pontosan isit, mert T = ~ időbeli távolságra levő jelet hozunk létre. Ezen elrendezés megvalósításának egyik egyszerű formája két, egymást T=T" időbeli távolságban követő jel előállítására a 3. ábrán látható. A C sebességgel haladó' elektromágneses hullám vagy elemi rész energiájának egy része a —Vi— vevőn (átalakítón) abszoribeálódik, majd T idő 'múlva a —V2— vevőn jön létre abszorbció. Az abszorbeált energia hatására a vevőhöz (átalakítóhoz), vagy vevőkhöz (átalakítókhoz) csatlakozó berendezés megfelelő módon jeleket állít elő, melyek időbeli távolsága pontosan isimert és így azokat a normáifrekvenciaként leihet használni. A vevő vagy vevők általában az elektromágneses hullám valamely kitüntetett pontjának, pl. amplitúdójának (pl. hullámfront), frekvenciájának vagy fázisának, esetleg ezek kombinációjának elvonulásakor adnak jelet, mely alkalmasan választott berendezés révén nonmálfrdkvenciaként használható. Gyakorlati szempontból kívánatos lehet nem csupán két, hanem több jel előállítása vagy két, vagy több egymástól különböző T időbeli távolságra levő jel előállítása. Ennek biztosítása a 3. ábra szerinti elrendezéseiknek megfelelő kombinációjával történhet és ily .módon tetszőleges számú jelből álló jelcsoportok vagy folytonos jelsorozatok (egymáshoz T idővel eltolva csatlakozó impulzuscsoportok) állíthatók elő, mint azt a 4a. és 4b. ábra feltünteti. A fentiekben tárgyalt elvi elrendezés alkalmazásának példájaként az 5. ábrán egy lehetséges megvalósítási formát mutatunk be. Az —A— adó párhuzamos, vagy egyéb megfelelő alakú nyalábokban futó elektromágneses hullamvonulatokat állít elő. A nyaláb egy részben áteresztő, részben tükröző —M2— felületre esik, melyen egy része áthalad és a —V— vevőre jut, míg egy másik része egy tükröző —Mj-— felületre esik, és erre tükrözve jut el ismét a részben áteresztő felületre, ahol megismétlődik a fent leírt jelenség. Általában kívánatos, hogy egyrészt az —Mi— és —M2—, másrészt a vevő és részben. áteresztő tükröző ~-M2—

felület között 1, 2, 3 . . . nyalábok hossza azonos legyen. Tekintettel 'arra, hogy az elektromágneses hullámok terjedési sebessége, valamint ezen terjedési sebességnek egyéb tényezők (anyagsűrűség, hőmérséklet, nyomás stb.) által okozott viszonylag kismértékű módosulása igen nagy pontossággal ismeretes, az; egyes jelek közötti T időbeli távolság ismeretéhez: csak a részben áteresztő tükröző felületről visszavert és a tükröző felület, felé irányított, majd innen újra a félig áteresztő tükör felé visszavert, nyaláb —L— úthosszának ismerete szükséges. Ez az út igen nagy pontossággal meghatározható, ha az adó által kibocsátott nyaláb útját pontos hossziméréssel, pl. interferometrikus módszerrel határozzuk meg, pl. az egymást követő vételi időpontok között. Az előzőekben utalás történt már arra, hogy méréstechnikai szempontból kívánatos lehet, hogy nemcsak meghatározott számú jelekből álló' jelcsoportokat, hanem folyamatos jelsorozatokat is elő lehessen állítani. A találmány tárgyát képező elrendezésnél mindkét követelmény biztosítható. Jelcsoportok előállítását a fentiekben már ismertettük, folyamatos jelsorozat előállítása esetén — mely tulajdoniképpen egymást érő jelcisoportofeból áll — oly módon lehet eljárni, hogy az első jélcsoport egy kiválasztott jele megfelelő időben indítja az adót, mely egy, az előzőhöz csatlakozó jelsorozatot hoz létre és így tovább. Bizonyos szempontból előnyösnek látszik, ha az adó a látható tartományba eső elektromágneses sugárzást, vagyis fényjeleket emittál és a részben áteresztő —M2

— felület egy félig áteresztő tükör, míg a tükröző —Mi— felület egyszerű tükör és vevőként egy fotoelektromos átalakító (pl. fotocella, fényelem, fényvezető' vagy elektronsokszorozó, stb.) szolgál. Ez esetben az —L— távolság mérésére kézenfekvő eljárásként kínálkozik pl. az 1 és 2 jelű nyalábok interferenciás vizsgálata a fényinterferenciás hosszmérés ismeretes eljárásai szerint. Annak biztosítására, hogy az, ily módon vevőre jutó fényjelek amplitúdója azonos legyen, a féligáteresztő tükör és a vevő közé egy megfelelő áteresztési tényezőjű lemezt lehet elhelyezni, mely-