Страница:Радиофронт 1931 г. №15.djvu/31

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


Р. А. К

ЗВУКОУЛАВЛИВАТЕЛИ

Мировая война послужила сильнейшим толчком к развитию целого ряда повых областей военной техники, п том числе военной акустики я звукометрии. Широкое раеп ростра поп не, которое получили в мировую войну артиллерия и военная авиация, заставили военных техников обратиться к акустике, как методу определения местонахождения артиллерии и пути движения самолетов. Помимо того акустические методы нашли применение в вопросах измерения глубин, обнаружения препятствий, п. наконец, как средство связи между подводными судами.

Еше во время воины перед акустикой была поставлена на первый взгляд совсем несложная задача: определить направление, из которого приходит нвук, Однако эта задача была бы действительно простой, если бы дело сводилось к определению направления таких звуков, которые представляют собой чистый музыкальный тон, длящийся достаточно продолжительное время. Трудность заключается именно в том, что для военных целей важно определять направление зву- сов, длящихся очень короткое время (звук выстрела, взрыва, снаряда), п во всяком случае представляющих собой не чистый музыкальный гон, а низкий и нерегулярный шум (гул мотора -ямс лета).

л -б

г If '-л

~а, х

Рис. I

Первые попытки в направления устройства звукоулавливателей сводились к применению больше рупоров, подобиых тем, которыми снабжаются теперь наши уличные громкоговорители. Вращая рупор, узкий конец которого соединен резиновой трубкой с специальными раковинами, одетыми на ушп слухача, этот слухач может обнаружить направление рупора на звучащий предает, так как в этом положении звук слышен громче всего. Но этот способ давал совершВппо недостаточную для военных целей точность опре- яелеяия направления па батарею или самолет. Вследствие этого перешли на определенно направления звука при помощи разпости фаз. получающихся в двух точках от того, что звук проходит до этих двух точек разный путь и, следовательно, звуковая волна приходит в эти две точки с некоторой разностью фаз.

Этим методом в сущности мы пользуемся уже ичеаь давно—именно благодаря разности фаз человек в состоянии определить, прайда, довольно грубо, направление, откуда приходит звук.

Сущность всего этого явления заключается и следующем. Пусть звуковая волна, распростра няется по направлению от Л к Ь1. Вообще звук распространяется от звучащего тела по радиусам во все стороны и значит в однородном пространстве звук, идущий от звучащего тела, представляет собой шаровую волну. Но если источник звука находится очень далеко, то звуковая волна в данном месте будет иметь форму части шаровой поверхности с очень большим радиусом Поэтому часто шаровая поверхность будет очень мало отличаться от плоскости и мы можем па< сматривать звуковую волну, пришедшую от да.и* кого звучащего тела, как плоскую волну. Другими словами это значит, что от звучащего тел» до всех точек па некотором отрезке ааи первой дикуляриом к направлению распространения зву ка, расстояние мы считаем одинаковым и ззачпт в точки а и а1 звуковая волна приходит в одш>6 и той же фазе. Ясно, что до точки а2 волна дой дет с некоторым сдвигом (опозданием) по фаз«- по отношению к точке яь так как она должна дл> этого пройти путь аа2. Если длина волны есть > (т. е. за один период звуковая волна распростра няется па путь в X), то сдвиг фаз между точкам»

c),UL.(l

aj и я2 будет: • Таким образом, екл»

мы имеем два каких-либо звукоприемника и м . жем сравнивать сдвиг фаз между волнами, д-лй ствующими па эти звукоприемники, то мы м жем определить и то направление, из которот •» пришла акустическая волна.

У человека такими двумя звукоприемникам* служат уши. Если голова человека расположен . так, что ушп паходятся в точках а и ах, то 31 у ^ в оба уха приходит в одной фазе. Если же голе ва повернута по отношению к направлению звука папрнмер, так, что одпо ухо паходитея в точк** а,, а другое в точке а.», то звук приходит в об* уха с определенной разностью фаз п ао это» разпости фаз человек судит £конечио, бессознз тельпо) о направлении, в котором приходит звук Но из этого рассуждения сразу следует, что мь н сущпости не можем определить, приходит л* звук прямо спереди плп прямо сзади. В действу тельиости так опо и есть. Если мы н можем г большинстве случаев все-таки определить пр« ходит ли звук спереди или сзади, то благод*) * направляющему действию ушных раковин. Boot ще же, именно при определении направления. * котором приходит звук, чаще всего ошибается наблюдатель именно в вопросе о том, приходит ли звук прямо спереди иди прямо сзади. Чтоб», исключить эту ошибку, нужно использовать на правляющее действие ушных ракошга; для этог. рекомендуется после того, как ианравлеиие зву ка определено, повернуться на ISO' и жогда по пытаться определить, приходит ли звук спереди или сзади.