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Oscilador Fessenden

Oscilador de Reginald Fessenden y Fessenden, alrededor de 1914
Diseño y fotografía de un oscilador Fessenden, con cilindro de cobre, núcleo de hierro dulce, devanado AC , bobina DC y diafragma de acero de 1,9 cm de espesor.
Fotografía de retrato de Reginald Fessenden de la revista Harper's Weekly, 1903

Un oscilador Fessenden es un transductor electroacústico inventado por Reginald Fessenden , cuyo desarrollo comenzó en 1912 en la Submarine Signal Company de Boston. [1] Fue el primer dispositivo de medición de eco acústico exitoso . Similar en principio de funcionamiento a un altavoz dinámico de bobina móvil , era uno de los primeros tipos de transductor, capaz de crear sonidos bajo el agua y captar sus ecos .

La creación de este dispositivo fue motivada por el desastre del RMS Titanic de 1912, que puso de relieve la necesidad de proteger a los barcos de colisiones con icebergs, obstáculos y otros barcos. Debido a su frecuencia de funcionamiento relativamente baja, ha sido sustituido en los transductores modernos por dispositivos piezoeléctricos .

Oscilador

El oscilador en el nombre se refería al hecho de que el dispositivo vibraba y movía agua en respuesta a una corriente alterna . No era un oscilador electrónico sino mecánico porque generaba vibraciones mecánicas repetitivas. Los osciladores electrónicos aún no existían cuando se creó este dispositivo. Debido a que el diseño del dispositivo no depende de una respuesta resonante, no debe considerarse un oscilador armónico .

Operación

El oscilador Fessenden se parecía un poco a un micrófono dinámico moderno o a un altavoz dinámico en su construcción general. Una placa de metal circular, sujeta por el borde, en contacto con el agua por un lado, estaba unida por el otro a un tubo de cobre, que podía moverse libremente en el espacio circular de un sistema magnético. El sistema magnético tenía un devanado de corriente continua para proporcionar un campo magnético polarizador en el espacio y un devanado de corriente alterna que inducía corrientes en el tubo de cobre. Estas corrientes inducidas produjeron un campo magnético que reaccionó contra el campo polarizador. La fuerza resultante se comunicó a la membrana y, a su vez, proporcionó vibraciones acústicas al agua.

A diferencia de las fuentes de sonido submarinas anteriores, como las campanas submarinas, el oscilador Fessenden era reversible; el devanado de CA se podía conectar a un auricular y se podían escuchar sonidos y ecos bajo el agua. Usando este dispositivo, Fessenden pudo detectar icebergs a una distancia de aproximadamente 2 millas y ocasionalmente detectó ecos en el fondo del mar. [2]

El dispositivo también podría usarse como telégrafo submarino, enviando código Morse a través del agua. El aparato de señalización submarina Fessenden , o más habitualmente simplemente "El Fessenden", se instaló en los submarinos de la Royal Navy durante la Primera Guerra Mundial . [3] Los submarinos británicos de la serie K estaban equipados con osciladores Fessenden a partir de 1915. Sin embargo, cualquier hidrófono (enemigo) cercano podía escuchar un submarino que señalara la superficie , por lo que el sistema tenía una utilidad restringida durante las patrullas en tiempos de guerra. [4]

Solicitud

Durante la Primera Guerra Mundial, el oscilador Fessenden se aplicó para la detección de submarinos , pero su frecuencia de funcionamiento bastante baja, de alrededor de 1 kilohercio, le otorgaba un haz muy amplio, inadecuado para detectar y localizar objetivos pequeños. En tiempos de paz, el oscilador se usaba para buscar profundidad, donde la falta de direccionalidad no era una preocupación, y Fessenden diseñó un sonómetro comercial usando un micrófono de carbono como receptor, para Submarine Signal Company. [5]

Ver también

Referencias

  1. ^ Escarcha, Gary Lewis (2001). "Inventar esquemas y estrategias: la fabricación y venta del oscilador Fessenden". Tecnología y Cultura . 42 (3): 462–488. doi :10.1353/tech.2001.0109. S2CID  110194817. Proyecto MUSE  33762.
  2. ^ Peter C. Wille Imágenes sonoras del océano en investigación y seguimiento, Volumen 1 Springer, 2005 ISBN 3-540-24122-1 página 16 
  3. ^ Alto, JJ, Cdr. ; Kemp, Paul (1998). HM Submarinos en cámara . Publicación Sutton. pag. 49.ISBN 1-85605-433-0.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  4. ^ Enciclopedia Paul Akermann de submarinos británicos 1901-1955 , Periscope Publishing Ltd., 2002 ISBN 1-904381-05-7 , página 46 
  5. ^ Michael A. Ainslie Principios del modelado del rendimiento del sonar , Springer, 2010 ISBN 3-540-87661-8 , páginas 10, 11, 15, 16 

Bibliografía

Otras lecturas