Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 6. Juni 1934 - F. A. Fischer: Riktad ljudöverföring
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
86
TEKNISK TIDSKRIFT
2 JUNI 1934
talplanet en oriktad enkelsändare på 8 000 watt. Man
förstår av detta exempel den stora energibesparing,
som riktad sändning åstadkommer.
Enkelriktade sändare.
Man kan även koncentrera ljudet i en enda
riktning. Sätter man alla strålkropparna i
hörnpunkterna på en regelbunden månghörning, erhålles en
karakteristik av den form, som framgår av fig. 10.
Den är rotationssymmetrisk kring den lodrätt mot
ringytan liggande maximalriktningen. Dessa
grupper äro mycket ingående undersökta av H. Stenzel
i hans ovan redan nämnda arbete. Han har funnit,
att inga bimaxima av huvudmaximums
storleksordning uppträda, om strålkropparnas antal n
- 2 (14)
/L
där D är diametern hos månghörningens omskrivna
cirkel.
De små ännu kvarstående bimaxima äro under
alla förhållanden mindre eller lika med 0,4, betyda
alltså blott högst 16 % i ljudstyrka jämfört med
huvudmaximum och kunna därför negligeras.
Av symmetriskäl har karakteristiken två maxima,
som ligga mittemot varandra. Han kan emellertid
med ett konstgrepp erhålla en ensidig karakteristik
även med dylika ringgrupper. Om man sätter två
dylika ringgrupper efter varandra på ett avstånd av
1/4 våglängd och påverkar dem med en
fasförskjutning av 90°, har den totala anläggningen blott ett
enda maximum, som vetter mot den sida, på vilken
den ringgrupp ligger, vilken ligger efter i fas.
Fig. 11 visar en efter denna princip byggd
ljudsändare. Den är vridbart anordnad kring en
vertikal axel, så att ljudstrålen kan vridas i godtycklig
riktning. Sådana sändare lämpa sig särskilt för
säkrande av infart i hamn.
Ny typ av pejlapparater.
Genom den sista apparaten ha vi nu redan lärt
känna en anordning, vars karakteristik icke blott är
beroende på de enskilda sändarelementens
geometriska anordning utan även av fasförskjutningen
mellan de olika elementen. Denna möjlighet till
förändring av riktkarakteristiken utnyttjar man i
största utsträckning i lyssningstjänsten. Det lyckas
nämligen, helt allmänt uttryckt, att svänga omkring
den riktning, från vilken ljudet upptages, utan att
lys snar gr upp en själv kringvrides, dvs. grupprincipen
skänker alltså möjlighet att bestämma riktningen
med en i rummet fast förankrad grupp av enskilda
mottagare. Detta mål når man på följande vis:
Låt oss betrakta det fall, då en ljudstråle infaller
snett i en grupp, fig. 2. (Härledningarna vid sändning
äro fullt analoga.) Om ljudstrålen har den där angivna
infallsvinkeln, träffas först mottagaren nr l, sedan
mottagaren nr 2, vidare nr 3 och slutligen nr 4.
Samtliga till de enskilda mottagarna inkommande
ljudimpulserna eller vid en kontinuerlig våg tryck- resp.
undertrycktillstånden träffa mottagaren alltså vid
skilda tider eller, som man också uttrycker det, de
enskilda mottagarna påverkas med olika fas och i
medeltal erhålles en ytterst ringa sammanlagd
intensitet jämfört,’ med intensiteten vid samma fas. Vill
man nu genom konstlade medel ernå, att de i denna
riktning ankommande impulserna skola nå det
ljudupptagande örat samtidigt, förfar man på följande
sätt:
Man inkopplar i ledningen från mottagare l till
örat ett tidsfördröjande element, likaså i mottagarna
2 och 3. Man ordnar fördröjningen hos de olika
elementen på sådant sätt, att de olika
impulserna från skilda mottagare nå örat först, då
detsamma träffas av ljudvågen från mottagare 4.
Mottagare l erhåller alltså längsta fördröjningen, nr
2 något mindre osv. till nr 4, som ej erhållit något
dylikt element. Fördröjningen hos mottagare 2 t. e.
motsvarar fortplantningstiden för ljudet från
mottagare 2 till 4. Om man ordnat det så, erhålles för
denna enda infallsvinkel för ljudet, den angivna
sneda, en summering av alla impulser, dvs. maximal
ljudstyrka vid mottagningen fås. Givetvis sker
mottagningen då icke mera förträdesvis i vinkelrät
riktning mot gruppen, utan just i denna sneda riktning,
för vilken fördröjningselernenten inställts. Vi förstå
härigenom, att man genom riktig avpassning av dessa
fördröjningselement kan vrida den önskade
Ijudmot-tagningsriktningen i rummet, under det att
motta-garegruppen förblir stilla i rummet.
Som ljudfördröjande medel kunna vid akustiska
mottagare användas talrör. Då arbetet med dylika
ljudslangar är mycket omständigt och de föranleda
många störningar och fel, arbetar man i den moderna
akustiken vid grupprincipen endast med elektriska
mottagare och använder därvid som
ljudfördröjnings-element elektriska kedjeledningar. Den apparat, som
omkopplar längden hos dessa kedjeledningar i
förhållande till ankomstriktningen för ljudet, kallas
kompensator, detta emedan den har till uppgift att
kompensera den tidsförsening, som de olika
mottagarna ha i förhållande till varandra med hänsyn till
ljudets ankomstriktning.
För de med dylika grupper framställbara
"konstlade" karakteristikerna gälla liknande lagar som de i
början av föredraget berörda "naturliga", dvs. endast
av den geometriska anordningen beroende,
karakte-ristikorna. För pejlskärpan gäller även här satsen om
tröghetsmomentet, om blott som axel tages
kompen-sationsriktningen, i vilken maximum erhålles. Vill
man sålunda bygga en lyssningsanordning för båtar,
som söker med samma skärpa efter propellerljud från
andra fartyg i hela horisontalplanet, så tages
lämpligen en ringformig grupp av mottagare, liggande i
horisontalplanet, ty en sådan ring har ju från alla
längre bort från dess yta belägna punkter samma
utbredning. Ombord på fartyg måste man givetvis i
största möjliga grad anpassa sig efter skeppsformen.
Av den idealiska cirkeln blir det därför i allmänhet
två halvelliptiska konfigurationer av mottagare, en
på babord, en på styrbord. Man måste emellertid
under alla förhållanden förhindra, att halvellipserna
få en alltför kraftig linjekaraktär, då pejlsträckan
eljest i enlighet med tröghetslagen blir den mest
onoggranna i den ur militär synpunkt framför allt viktiga
riktningen förut. Dessutom är pejling med en linje
dubbeltydig, då, som lätt framgår av fig. 2,
fasskillnaden och därmed kompensatorinställningen blir lika
för alla riktningar, som ansluta till linjen med samma
vinkel.
Som villkor för anordnande av en grupp för att
ernå frihet från bimaxima erhåller man liknande relä-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
