ВследетБие незначительной сжимаемости жидкостей передача звуковых колебаний в воде и др. жидкостях при помощи вибратора крайне затруднительна главным образом потому, что амплитуды давлений звуковых колебаний внутри и на границе жидкости получаются чрезвычайно малыми, тогда как амплитуды регистрирующего аппарата должны быть возможно бЪльшими.
Д.1Я согласования указанных условий применяют в вибрирующем органе две или несколько колебательных систем, тесно связанных одна с другой и настроенных так, чтобы частоты их колебаний разнились примерно на обертон, при чем взаимная связь этих колебательных органов между собой должна быть настолько прочной, чтобы, могло быть достигнуто значительное обоюдное влияние этих о|)ганов друг на друга; при подобных условиях, при правильном выборе передаточного числа амплитуд, можно установить одновременно на желаемую;величину и остальные основные величины колебательногопроцесса, в частности затухание и настройку на желаемое число колебаний, при чем один из органов
должен служить для образования колебаний, а другой исполнять роль возбудителя или приемника. Так, например, если требуется применить колебательный орган с небольшим собственным затуханием для преобразования амплитуд, при чем весь анпарат в целом должен обладать относительно сильным затуханием, то этот колебательный орган можно связать с образователем колебаний, обнаруживающим сильное затухание, благодаря чему и достигают таким путем желаемого затухания. С другой стороны, если желательно нолучить особо высокую настройку нередаточного или приемного аппарата, то можно связать между собою очень прочно два колебательных органа, вследствие чего получается двойная настройка системы, при которой частота одного органа лежит значительно выше, а другого-ниже полученной настройки связанного органа. При этом, чем прочнее будет сделана связь, тем частоты будут дальше расходиться друг от.друга и тем выше будет получаться более высокая;, частота. Для достижения указанной цели применяются мембраны соответствующей формы.
дающие определенное число колебаний связанные в центре с добавочными массами, обладающими определенным числом собственных колебаний и оиределенным затуханием.
Предлаг аемое изобретение пояснено на приложенной схематическом чертеже где фиг. 1 изображает,приемный аппарат в котором связанным органом является излучающая,шембрана и колебательный орган состоящий из двух масс, соединенных пружинами и снабженный микрофоном; фиг. 2
форму осуществления изображенного на фиг. 1 аппарата, приводимого в действие электромагнитным возбуждением, которым можно пользоваться как в качестве передатчика, так и в качестве приемника и в котором второй колебательный орган представляет собою одновременно возбудитель или детектор, и фиг. 3-диаграмму колебательных процессов, поясненных резонансными кривыми, как не связанных между собою отдельных колебательных систем, так ивсей системь в целом после осуществления связи.
, Яа фиг. 1 изображен нриемник с двумя связанными колебательными органами Оба колебательных органа состоят с одной стороны из мембраны 1 с обоймой 5 на ее краю и с массой 2 в середине, а с друГ09-из пружины 3 с грузами 2 z 4, при чем груз 2 является общим для обоих органов. Е грузу 4 нрикреилеи, микрофон 6. Оба колебательных органа связаны между собою при помощи массы 2.
Допустим, что колебательный орган 2, rf, 4 имеет сам по себе очень небольшое затухание, например потому, что микрофон не может бь1ть сделан достаточно большим, чтобы нри небольших амплитудах колебания массы 2 достаточно сильно затормаживать колебательную энергию этого органа. Б этом случае мембрана выполняется е таким расчетом, чтобы она обладала сида,ным затуханием при излучении колебаний, что можбт быть, например, достигнуто теп, что, придавая ей особую форму, ее совершать колебания кольцевидНОЙ формы, как это указано в чертеже пунктиром. Тогда вся система в целом имеет две частоты настройки приблизительно одинакового затухания, ири чем затухания для обеих частот лежат между первоначальными собственными затуханиями обоих органов в отдельности. Если, кроме того, частота кольцевидных колебаний
мембраны и частота собственных колебаннй органа 2, 3, 4, лежат не очень далеко друг от друга, тогда оба новые частоты раснолагаются выше и ниже обеих первоначальных частот. Увеличивая или уменьшая силу связи, можно раздвинуть эти колебания друг от друга и таким образом изменять настройку системы. Для того, чтобы достичь значительного затухания при излучении, нужно только сконструировать мембрану таким образом, чтобы выталкиваемый, нри движении кольца, в передающую среДу ббъем был бы достаточно большим, в особенности по сравнению с объемом, вталкиваемым одновременно в среду средней частью мембраны и чтобы масса тела кольца не была слишком велика. Для этого достаточно, например, при совершенно плоских мембранах прочно скрепить с серединой мембраны второй колебательный орган с той же самой настройкой с распределенными массами и упругой си лой, часть массы которого и прикрепляется к середине мембраны, ири чем эта часть массы должна быть взята достаточно малой но сравнению с другой или другими массами.
На фиг. 3 значком Fs обозначена кривая резонанса особого колебательного органа 2, 3, 4, значок Fm обозначает аналогичную кривую для мембраны 1, при чем эта кривая относится к обертону, использованному при установлении связи, вершина же кривой резонанса для основного колебания мембраны на чертеже не ноказана. Соответствующая кривая для всей системы после установления связи показана на чертеже сплошной линией. Точка fs и fm соответствуют точкам Fs и Fm.
На фиг. 2 изображен видоизмененный прибор в котором в кожухе о укреплена мембрана 1, в центральной части которой закреплена масса 2, поддерживающая при помощи пружинящей пластинки 7 электромагнитную систему 4 или микрофон.
В н-редлагаемом приборе настройка на соответствующий тон производится или путем изменения числа оборотов установки, если прибор работает как передатчик, или путем изменения настройки/ колебательного контура, если прибор работает как приемник.
Дредмет патента.
1. Прибор для периедачи и према звуковых сигналов в жидкостях с несколькими
колеблющимися массами, обладающими определенным числом собственных колебаний и определенным затуханием, характеризующийся тем, что мембрана 1, скрепленная с обоймой 5, соединена через носредство массы 8, расноложенной в ее центре, с нружиной 5, скренлениой с,массой 4, к которой нрикренлен микрофон б.
2. Видоизменение охарактеризованного в н. 1 прибора, отличающееся тем, что мембрана 1, скрепленная с кожухом 5, соединена через посредство массы 2, расноложенной в центральной части мембраны 1, с пружинящей пластинкой 7, поддерживающей электромагнитную систему 4 или микрофон.
Авторы
Даты
1930-03-31—Публикация
1926-09-09—Подача