


























ende Kugel“). (Fig. 4b.) 
.-- =. 
HT ~~. 
Fir. 5: Dr 
x 
mitschwingende Mediummasse berechnen. 
\rbeit „Schallfelder und Schallantennen“ 
Hahnemann und Hechtt). 
ückführen. 

rung für die Strahlungsdimpfung den Wert 
= ee 
und für die Medinimmasse 
= ; 0,4 R° Q, 
1916, ea 

diesem also einen Unterdruck erzeugt, so liegt ein. 
Strahler erster Ordnung vor. Ein solcher 
trahler wird am einfachsten durch eine hin 
nd her schwingende Kugel dargestellt _(„oszillie- 
Strahler, die nach komplizierterer Weise 
chwingen, bezeichnet man als Strahler höherer 
rdnung. Solche sind beispielsweise die Glocken. 
- Bei der Betrachtung von Schallantennen ist 
ie Rückwirkung des Mediums auf die Antenne 
besonders wichtig. Diese Rückwirkung geschieht 
in doppelter Weise: Einmal wird dem Strah- 
- lungsgebilde Energie durch Strahlung entzogen 
und zweitens tritt zur Masse des strahlenden 
Orpers noch eine mitbewegte Mediummasse 
hinzu. Die entzogene Energie bestimmt die 
ampfung des Strahlers, die mitbewegte Me- 
ummasse ändert die Abstimmung des Strahlers. 
Für den Fall der pulsierenden Kugel, die in der 
Unterwasserschalltechnik und überhaupt in der 
raktischen Akustik wohl die Hauptrolle spielt, 
= Spezialfall einer Schallantenne nullter Ordnung. 
lassen sich die Strahlungsdämpfung und die 
ie Berechnung selbst. sei verwiesen auf die 
In ihrer rein ideellen Form kommen pulsie- 
rende Kugeln in der Technik allerdings kaum 
vor. Es, "lassen sich aber die. praktisch vor- 
ommenden Fälle auf die pulsierende Kugel zu- 
Der wichtigste Fall ist der des 
ylindrischen Gefäßes, das auf der einen Seite 
_ durch eine Schwingungsmembran abgeschlossen, 
auf der Rückseite durch einen nichtschwingungs- 
. ähigen starren Deckel verschlossen ist. (Fig. 5.) 
 Schwingt die Membran in der Form der’Grund- 
 schwingung, so haben wir einen Spezialfall einer 
- Schallantenne nullter Ordnung, Für diesen Spe- 
' zialfall ergibt die Berechnung mit guter Annähe- 
4 = Se) Acasa und Hecht, Physikal, Zeitschrift 12: 

de Unterwass erschalltechnik. 873 
wo R den Radius der Membran, A die Wellen- 
länge und oe die Dichte des Mediums bedeuten. 
Neben diesen beiden Größen interessieren 
uns noch die Abstimmungsgrößen des Gebildes, 
nämlich die Masse und die Elastizität. Beide 
sind bei einer Membran gleichmäßig über die 
ganze Membran verteilt. Man kann sich aber 
die Masse der Membran durch eine in ihrem 
Mittelpunkt liegende Masse ersetzt denken, die 
durch eine Elastizität mit dem Rand der Mem- 
bran verbunden ist. (Fig. 6.) 
Das Äquivalent von Masse und Elastizität 
läßt sich nun berechnen. Die Membranmasse ist 
gleich 
0,2 x R? dd, 
wo d die Dicke der Membran und 6 die Dichte 
des Membranmaterials ist. Zu dieser Masse tritt 
noch die im Mittelpunkte der Membran gedachte 
Masse des Mediums hinzu, die wir zu 
0,4 R? o 
angegeben haben. 
Ferner sind noch etwaige an der Membran 
befestigte Konstruktionsteile zur Schwingungs- 
masse hinzuzureclinen. x 
Die Elastizität kann man .auf bekannte 
- Weise aus der Durchbiegung der Membran bei 
einer bestimmten Kraft und aus der Elastizität 
und der gesamten Masse ihre Abstimmung berech- 
nen. Da aber die Spannung im Material niemals 
ganz reinlich erfaßt werden kann, ergibt sich in 
der Praxis die Notwendigkeit, die Tonhöhe experi- 
mentell zu bestimmen. 
Die oben angegebene Strahlungsdämpfung 
gilt nur für den Fall, daß . die schwingende 
Masse nur Mediummasse ist. Tritt noch Mem- 
branmasse, eventuell noch Konstruktionsmasse, 
hinzu, so erleidet die vorhin angegebene Strah- 
lungsdämpfung eine Korrektur, und zwar ist sie 
zu multiplizieren mit dem Verhältnis der Me- 
diummasse zur Gesamtmasse. Hiermit haben 
wir das vollkommene Bild einer akustischen An- 
tenne, wie sie in der Unterwasserschalltechnik 
vorliegt, gegeben. Wie man in der Funkentele- 
graphie teiis durch Messungen, teils durch 
Rechnungen die Selbstinduktion, Kapazität und 
den Strahlungswiderstand einer Antenne be- - 
stimmen kann, so können wir aus den Dimen- 
sionen der schwingenden Membran die Elasti- 
zität, die Schwingungsmasse und die Strahlungs- 
dämpfung bestimmen. 
Beim Empfänger ist mit der Antenne (der 
Membran) noch ein zweites Schwingungsgebilde 
gekoppelt, nämlich das Mikrophon. (Fig. 7.) Es 
besteht im wesentlichen aus dem Mikrophonge- 
häuse mit der einen Elektrode und einer Mikro- 
phonmembran, die an ihrem äußeren Rande am 
Mikrophongehäuse befestigt ist und die zweite 
Elektrode trägt. Die Mikrophonmembran ist in 
ihrem Mittelpunkte mit der schallaufnehmenden 
Membran starr befestigt. Wir haben also zwei 
Schwingungsgebilde miteinander gekoppelt, die 
eine gemeinsame Masse haben. (Fig. 8.) Wie aus 

