DE3785055T2 - Schallortungsgerät. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf das Sonarfeld und insbesonders auf eine Vorrichtung, die zur Strahlenbündelung für Passivempfänger benutzt wird.
• Eine Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen wird in Verbindung mit einer Wandleranordnung benutzt, um einen oder mehrere Strahlen zu bilden, um entfernte Ziele in einer Umgebung unter Wasser aufzufinden.
• Bei einer Art des Systems wird eine kreisförmige oder zylindrische Anordnung von Wandlern bei der Bündelung eines einzelnen Strahls benutzt, der um 360º gedreht werden kann. Eine bekanntere Vorrichtung, insbesonders mit einer digitalen Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen, erzeugt gleichzeitig eine Vielzahl von Empfangsstrahlen, die in verschiedene Azimutrichtungen um 360º, oder einen kleineren Winkel zeigen.
• Benutzung einer kreisförmigen Anordnung von Vielfach-Wandler- Elementen hat einen großen, nicht akzeptablen Hinterlappen zur Folge, der entfernt werden muß, um akzeptable Richtungen zu erreichen.
• Ein Weg, um diesen großen Hinterlappen zu entfernen, ist mittels Einbau von Schallwänden für die individuellen Elemente oder Gruppen von Elementen, die Diagramme mit dem erwünschten Ausblendungsverhältnis herstellen, wenn ihre individuellen Reaktionen kombiniert werden. Die Benutzung von Schallwänden erhöht aber erheblich das Gewicht und die Größe der Wandleranordnung, da ein Minimalabstand zwischen Wandler- Elementen von ungefähr λ/2 benötigt wird, wobei λ die Wellenlänge der interessierenden Mittenfrequenz des akustischen Ausgangssignals ist, das aufgefunden wird. Der Wert von kann bei niedrigen Frequenzen ziemlich hoch sein, was bewirkt, daß bestimmte Entfaltungsfahrzeuge die Anordnung nicht handhaben können. Die Anordnung kann zu diesem Zweck zusammenlegbar gemacht werden, und dann nur nach Entfaltung von dem Trägerfahrzeug auf ihre volle Größe ausgedehnt werden. Zusätzlich bringt die Schallwandanordnung Anbringungsprobleme für die Wandler, als auch maschinelle Bearbeitungsprobleme für die Schallwand selbst.
• GB-A-2093996 zeigt eine Sonaranordnung, in der Wandler-Elemente λ/2 voneinander getrennt sind.
• Es ist die Hauptaufgabe der Erfindung, eine Anordnung zu liefern, die den Bedarf nach Schallwänden beseitigt, und die gestattet, daß eine Wandleranordnung mit einem kleineren zusammengelegten Durchmesser benutzt wird, ohne man auf daß Richtungs- oder Auffindungsvermögen verzichten muß, wenn sie nach der Entfaltung ausgedehnt werden.
• Eine wie in dem angehängten Anspruch 1 definierte Vorrichtung ist in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung vorgesehen.
• Die Erfindung liefert eine Vielzahl von Gruppen von aktiven Wandler-Elementen, die je betrieben werden können, um ein Ausgangssignal in Reaktion auf Einwirkung des akustischen Ausgangssignals, das von einem entfernten Ziel ausgestrahlt wird, zu liefern. Jede Gruppe schließt zwei oder mehrere Wandler-Elemente ein, die hintereinander entlang einer im allgemeinen radialen Linie angeordnet sind und einen Abstand von λ/4 voneinander haben, worin λ die Wellenlänge der interessierenden Mittenfrequenz des akustischen Ausgangssignals, das von einem möglichen interessierenden Ziel ausgestrahlt wird, ist.
• Es ist ein Mittel zur Phasenverschiebung von -90º oder zur Zeitverzögerung von λ/4C vorgesehen, worin C die Schallgeschwindigkeit in Wasser ist, des Ausgangssignals von einem Wandler-Element in Bezug auf das Ausgangssignal eines nächsten benachbarten Wandler-Elementes, das von dem Ziel weiter entfernt ist. Die Ausgangssignale und die phasenverschobenen oder zeitverzögerten Ausgangssignale der Wandler-Elemente von entsprechenden Gruppen werden summiert und verstärkt, wobei die sich ergebenden summierten und verstärkten Signale von allen Gruppen an die Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen geliefert werden, so daß eine Vielzahl von Empfangsstrahlen gebildet werden kann. Die Signale können zu der Vorrichtung zum Bünde in von Strahlen durch ein schmales koaxiales Kabel mittels einer Mehrfachschaltungsausrüstung, die nacheinander die entsprechenden Gruppensignale abtastet und überträgt, übertragen werden.
• Die Erfindung wird nun mit Hilfe eines Beispiels mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Fig. 1 ein typisches passives Unterwasserauffindungssystem zeigt, das einen Ring von Monopolhydrophonen benutzt und weiterhin typische vertikale Richtdiagramme zeigt;
• Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung von Fig. 1 ist, die typische horizontale Richtdiagramme zeigt;
• Fig. 3 ein Blockdiagramm ist, das eine Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
• Fig. 4 ein Richtdiagramm zeigt, das sich von einem Wandlerpaar der Anordnung von Fig. 3 ergibt;
• Fig. 5 ein Richtdiagramm eines Empfangsstrahles ist, der mit der Anordnung von Fig. 3 gebildet ist;
• Fig. 6 eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
• Fig. 7 ein Richtdiagramm ist, das sich von einem Trio von Wandlern von Fig. 6 ergibt;
• Fig. 8 und Fig. 9 zwei typische Entfaltungsverfahren für die vorliegende Erfindung zeigen;
• Fig. 10 eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt, um enge vertikale, wie in Fig. 8 und 9 gezeigte Strahlen zu erhalten;
• Fig. 11A und 11B alternative Formen von wie in Fig. 10 gezeigten Stabelektroden zeigen, und weiterhin typische elektrische Verbindungen zu den Elementen zeigen; und
• Fig. 12 noch eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
• In Fig. 1 ist ein Gehäuse, das eine kreisförmige Anordnung von Monopolwandler-Elementen enthält, in Stellung relativ zu dem Meeresboden 12 durch ein Vermurungssystem 14 befestigt. Die Elemente liefern entsprechende Ausgangssignale beim Empfang eines akustischen Ausgangssignals, das von einem entfernten Ziel ausgestrahlt werden kann, wobei die Ausgangssignale durch Kabel 16 zu einer Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen an einen entfernten Ort geliefert werden.
• Die Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen benutzt die Ausgänge von verschiedenen Gruppen von Wandler-Elementen, und eine Vielzahl von Strahlen wird gebündelt, um in verschiedene Azimutrichtungen um 360º abzutasten, und es wird ein typisches vertikales Richtdiagramm 18 gezeigt. Für die Monopolelemente werden horizontale Richtdiagramme wie 20 in Fig. 2 gebildet.
• Die typischen gezeigten Richtdiagramme sind die nach vorne gehenden Richtdiagramme, die in idealisierter Gestalt gezeigt werden. Jedes Richtdiagramm kann einen entsprechenden Hinterlappen haben, der den ordentlichen Betrieb der Vorrichtung stören würde. Das Gehäuse 10 würde demnach eine Art von Schallwandanordnung einschließen, um unerwünschte Lappen auf einem Minimum zu halten, und daher bedeutend zu dem Gesamtgewicht und den Gesamtkosten des Auffindungssystems beitragen.
• Die vorliegende Erfindung kann betrieben werden, um relativ scharfe Auffindungsstrahlen mit der Vorrichtung zu bilden, die, durch Beseitigung eines Schallwandsystems, mit einem kleineren, unentfalteten, zusammengelegten Durchmesser, geringerem Gewicht und geringeren Kosten hergestellt werden kann.
• Die in Fig. 3 gezeigte Ausführung der Erfindung schließt eine Vielzahl von Gruppen von Monopolwandlern T&sub1;,T'&sub1; bis T&sub2;&sub0;,T'&sub2;&sub0; ein, wobei jede Gruppe, in diesem Fall zwei, im allgemeinen entlang einer entsprechenden radialen Linie, die von einem Mittelpunkt P ausgeht, liegt. Es werden beispielsweise zwanzig Wandlergruppen gezeigt, die symmetrisch um 360º Azimut angeordnet sind, so daß jede Gruppe durch 18º getrennt ist.
• Die Sicht der Wandler in Fig. 3 ist eine Draufsicht, in der alle unvorbereiteten Wandler T&sub1; bis T&sub2;&sub0; entlang einem Kreis liegen und die äußeren Wandler bilden, während die vorbereiteten Wandler T'&sub1; bis T'&sub2;&sub0; entlang einem konzentrischen Kreis kleineren Durchmessers liegen, und die inneren Wandler bilden.
• Die radiale Trennung zwischen einem vorbereiteten und nicht vorbereiteten Wandler einer Gruppe ist λ/4, wobei λ die Wellenlänge der interessierenden Mittenfrequenz ist, die von einem möglichen entfernten Ziel ausgehen wird.
• Die Ausgangssignale von den Wandlern jeder Gruppe werden entsprechenden summierenden Verstärkern Σ&sub1; bis Σ&sub2;&sub0; geliefert, da aber das akustische Ausgangssignal auf die inneren Wandler in einem Viertel der Zeit, nachdem es auf die äußeren Wandler aufgetroffen ist, auftreffen wird, wird das Signal von dem äußeren Wandler verzögert, wie mittels einer λ/4C- Zeitverzögerung oder einer 90º-Phasenverschiebung, die entsprechend D&sub1; bis D&sub2;&sub0; bezeichnet ist.
• Beim tatsächlichen Betrieb werden nur die Hälfte der Anzahl von Wandlern benötigt, um je eine Vielzahl von Strahlen zu bündeln. Um zum Beispiel einen Strahl in Nordrichtung zu bündeln, würden Wandler T&sub1; bis T&sub6; und T&sub1;&sub7; bis T&sub2;&sub0; in Verbindung mit entsprechenden Wandlern T'&sub1; bis T'&sub6; und T'&sub1;&sub7; bis T'&sub2;&sub0; benutzt. Diese Anordnung würde vorgezogen, obwohl die Verzögerungen auf die inneren Wandler statt auf die äußeren Wandler angewandt werden könnten, in welchem Fall die Wandler T'&sub7; bis T'&sub1;&sub6; in Verbindung mit den Wandlern T&sub7; bis T&sub1;&sub6; benutzt würden, um den Strahl in Nordrichtung zu bündeln.
• Im Gegensatz zu einem gewöhnlichen Strahl, der in alle Richtungen gehen kann, wie er von einem einzigen Monopolwandler-Element geliefert würde, würde jede Wandlergruppe ein wohlbekanntes herzförmiges Richtdiagramm bilden. Ein typisches herzförmiges Richtdiagramm wird durch Nummer 26 in Fig. 4 dargestellt, und man kann sehen, daß die Reaktion in der nach hinten weisenden Richtung wesentlich geringer als in der nach vorne weisenden Richtung ist. Obwohl dies nicht gezeigt ist, würde das herzförmige Muster für Frequenzen, die von der interessierenden Mittenfrequenz verschoben sind, ziemlich verzerrt sein, befriedigende Ergebnisse würden aber noch innerhalb eines begrenzten interessierenden Frequenzbandes erhalten werden.
• Wenn man nun zu Fig. 3 zurückkehrt, wird ein Mehrwertschalter 28 betrieben, um die summierenden Verstärkerausgangssignale sequentiell abzutasten, zur Übertragung zu der Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen 30 mittels eines koaxialen Kabels 32. Obwohl eine Gesamtheit von 40 Wandlern gezeigt wird, muß nur die Hälfte dieser Anzahl von Signalen in Mehrfachschaltung gesendet werden, auf Grund der Summierungsfunktion der summierenden Verstärker Σ&sub1; bis Σ&sub2;&sub0;. Nicht nur die Gesamtzahl von Kabeln ist verringert, aber die Anordnung verringert auch die gesamte benötigte Bandweite, und die Vorrichtung zum Bündeln von Strahlen kann wegen der verringerten Anzahl der ihr gelieferten Eingangssignale vereinfacht werden.
• Konventionelle Amplitudenschattierung kann auf jedes summierte Signal angewandt werden, um einen engeren Strahl zu erhalten, wie durch Nummer 34 in Fig. 5 dargestellt ist. Richtdiagramm 34 ist das Ergebnis der Anwendung von Schattierungsfaktoren von 2, 14, 42, 76, 100, 100, 76, 42, 14, und 2 auf 10 aufeinanderfolgende Paare der in Fig. 3 gezeigten Wandlern.
• Fig. 6 zeigt eine Anordnung, die derjenigen in Fig. 3 ähnlich ist, wobei aber jede Gruppe in Fig. 6 drei Wandler T&sub1;, T'&sub1;, T''&sub1; bis T&sub1;&sub6;, T'&sub1;&sub6;, T''&sub1;&sub6; zeigt, es werden beispielsweise sechzehn Gruppen gezeigt. Die Wandler liegen auf drei konzentrischen Ringe, die eine Entfernung von λ/4 voneinander haben, so daß Verzögerungen D'&sub1; bis D'&sub1;&sub6; eine Phasenverschiebung von 90º liefern, während Verzögerungen D&sub1; bis D&sub1;&sub6; die doppelte Verzögerung oder eine Phasenverschiebung von 180º liefern. In dieser Weise werden alle drei Ausgangssignale gleichzeitig an entsprechende Summierungsverstärker Σ&sub1; bis Σ&sub1;&sub6; geliefert, deren Ausgangssignale sequentiell von Mehrwertschalter 42 mittels des koaxialen Kabels 46 zur Übertragung an ein entferntes Strahlenbündelungsgerät 44 abgetastet werden.
• Das herzförmige Richtdiagramm, das sich aus jeder Gruppe von drei Wandlern mit ihren zugehörigen Verzögerungen ergibt, ist durch Nummer 48 in Fig. 7 gezeigt. Richtdiagramm 48 zeigt sogar eine größere Verminderung in der nach hinten weisenden Richtung als dein gegenstückiges herzförmiges Richtdiagramm 26 von Fig. 4, das mit zwei Wandlern und einer einzigen Verzögerung erzeugt wurde.
• Die Gewichtsverringerung und unentfaltete Größe, die von der Wandleranordnung der vorliegenden Erfindung angeboten wird, gestattet einfache Handhabung und Entfaltung der Vorrichtung. Fig. 8 zeigt zum Beispiel die Entfaltung der Vorrichtung 60 von einem auf der Oberfläche liegenden Schiff, während Fig. 9 ihre Entfaltung von einem ortsbegrenzten schwebenden Hubschrauber 64 zeigt. Für einige Anwendungen, insbesonders für solche, die relativ nah an der Oberfläche liegen, wäre ein weites, vertikales, wie in Fig. 1 gezeigtes Richtdiagramm unerwünscht. Um von Schall, der an der Wasseroberfläche erzeugt werden kann, zu unterscheiden, kann das vertikale empfangende Richtdiagramm relativ eng gemacht werden, wie von Richtdiagramm 68 in Fig. 8 und 9 gezeigt wird.
• Diese Verringerung in vertikaler Strahlenweite ist ein wohlbekanntes Verfahren, das mit der Benutzung von langgestreckten Stäben in vertikaler Richtung erreicht wird, im Gegensatz zu einzelnen kleinen Elementen. Das Stabkonzept kann in der vorliegenden Erfindung angewandt werden, wobei eine Vielzahl von langgestreckten vertikalen Stäben auf zwei konzentrischen Zylindern zur Auffindungsfähigkeit von 360º angeordnet würde, wobei die Zylinder einen Abstand von λ/4 haben, mit einer auf die Ausgangssignale der äußeren Stäbe angewandten 90º-Phasenverschiebung oder Zeitverzögerung. Eine Ausführung wird in Fig. 10 gezeigt, in der zur Klarheit nur Halbzylinder und nur vier Gruppen von Wandlern gezeigt werden.
• Jede Gruppe von Wandlerstäben T&sub1;, T'&sub1; bis T&sub4;, T'&sub4; liegt im allgemeinen-in entsprechenden Ebenen, die sich radial von der Mittelachse der koaxialen Zylinder erstrecken. Die Wandler- Ausgangssignale werden nach Verzögerung durch entsprechende 90º-Phasenverschieber oder Zeitverzögerungen D&sub1; bis D&sub4; auf summierende Verstärker Σ&sub1; bis Σ&sub4; gebracht, deren Ausgänge sequentiell von Mehrwertschalter 80 zur Übertragung zum Strahlenbündelungsgerät 82 abgetastet werden. In den Anordnungen von Fig. 8 und 9 würde das Koaxialkabel 84 in ein Kabel elektromechanischer Art eingebaut sein.
• Die in Fig. 10 gezeigten Wandler-Elemente oder Stäbe werden als ein kontinuierlicher langgestreckter Wandler gezeigt. Die Konstruktion jeden Stabes kann verschiedene Gestalt annehmen, von denen eine ein einzelnes langgestrecktes Stück eines aktiven Wandler-Elementmaterials ist. Ein langes Stück eines solchen Materials kann aber ziemlich zerbrechlich sein, und kann daher aus einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden kleineren Stücken hergestellt sein. Dieselben Ergebnisse können erreicht werden, indem eine Vielzahl von vertikal angeordneten kleineren Wandler-Elementen wie in Fig. 3 oder 6 benutzt werden, wobei der vertikale Abstand zwischen Elementen in der Ordnung von λ/2 ist.
• Fig. 11A und 11B zeigen zum Beispiel einen Wandlerstab 86, der aus einer Vielzahl von kleineren Elementen 88 hergestellt ist. Die Ausgangssignale aller vertikal angeordneten Elemente sind in der Anordnung von Fig. 11A kombiniert, um ein einziges Stabausgangssignal zu liefern, das entweder direkt an einen summierenden Verstärker gegeben wird oder an einen -90º- Phasenverschieber, oder Zeitverzögerer, je nach Stellung des Stabes in seiner entsprechenden Gruppe. Das vertikale Richtdiagramm würde mit einer solchen Anordnung einen festen Vertiefungs- (oder Erhöhungs)winkel von Null Grad in Bezug auf die Horizontale haben. Die Ausgangssignale aller vertikal angeordneten Elemente 88 werden in der Anordnung von Fig. 11B getrennt behandelt, so daß verschiedene Phasenverschiebungen vor der Signalverarbeitung angewandt werden können, um Änderung des Vertiefungs- (oder Erhöhungs)winkels als eine Funktion der Phasenverschiebungen zu gestatten.
• Fig. 12 zeigt eine Draufsicht der Anordnung der Wandlergruppen in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführung der Erfindung. Es werden zwei Wandler pro Gruppe und 34 Gruppen gezeigt, wobei die unvorbereiteten Wandler im allgemeinen entlang einer äußeren spiralförmigen Linie liegen, während die vorbereiteten Wandler entlang einer inneren spiralförmigen Linie liegen.
• In der spiralförmigen Ausführung von Fig. 12 liegen die Wandlergruppen entlang im allgemeinen radialen Linien, die von Punkt P ausgehen, und die Entfernung, die Wandler jeder Gruppe voneinander trennt, ändert sich von einer Maximaltrennung mit Wandlerpaar T&sub1;, T'&sub1; zu einer Minimaltrennung mit Wandlerpaar T&sub3;&sub4;, T'&sub3;&sub4;. Die Wandler würden wie in Fig. 3 elektrisch angeschlossen werden, wobei jeder Wandler auf der äußeren Spirale entsprechend um 90º verzögert würde, so daß die Wandler beabstandet sind, um ein wenig voneinander verschiedene intereßierende Mittenfrequenzen zu untersuchen, da die Trennung eines Viertels der Wellenlänge sich zwischen Wandlerpaaren ändert.
• Die so beschriebene Vorrichtung beseitigt den Bedarf nach einer Schallwandanordnung mit ihren Unzulänglichkeiten vollständig, indem die Wandler-Elemente einschließlich der Stäbe einfach in eine korrekte Richtung angeordnet werden können, und danach wie zum Beispiel mittels Polyurethan vergossen werden können, um ihre relative Richtung beizubehalten. Wenn die Vorrichtung auf einen relativ kleinen Maximaldurchmesser vor der Entfaltung beschränkt werden kann, wie in dem Fall des Hubschraubers von Fig. 9, können die Wandlergruppen von zusammenlegbaren Armen getragen werden, die sich auf den richtigen Durchmesser nach der Entfaltung ausdehnen, solch ein zusammenlegbares/ausdehnbares Inventar ist dem Fachmann wohlbekannt.
• Obwohl die verschiedenen Ausführungen mit Bezug auf Untersuchung eines interessierenden Zielgebiets um ganze 360º diskutiert worden sind, versteht es sich, daß die Vorrichtung gestaltet werden kann, um weniger als einen vollen Kreis zu untersuchen, in diesem Fall würden die Wandler im allgemeinen entlang gekrümmten bogenförmigen Linien oder Oberflächen liegen, die geringer als 360º sind. Obwohl nur zwei oder drei Elemente pro Gruppe gezeigt werden, versteht es sich, daß eine größere Anzahl von Elementen geliefert werden kann, um eine höhere Auflösung zu erreichen.

Claims (9)

1. Sonar-Vorrichtung mit:

A) einer Vorrichtung (50) zum Bündeln von Strahlen;

B) einer Vielzahl von Wandler-Gruppen-Elementen (T&sub1;T'&sub1;-T&sub2;&sub0;T'&sub2;&sub0;), wobei jeder dieser Wandler so betrieben werden kann, daß er beim Empfang eines akustischen Ausgangssignals, von einem entfernten Ziel, ein Ausgangssignal erzeugt, wobei die Gruppen winkelmäßig voneinander getrennt um einen gemeinsamen Mittelpunkt angeordnet sind; dadurch gekennzeichnet, daß

C) jede dieser Gruppen (T&sub1;T&sub1;-T&sub2;&sub0;T 20) wenigstens zwei dieser Wandler-Elemente enthält, die eines hinter dem andern, auf einer im wesentlichen radialen Linie und in einem Abstand von λ/4 angeordnet sind, wobei λ die Wellenlänge der interessierenden Mittenfrequenz des akustischen Ausgangssignals ist;

D) Mitteln zum Verzögern des Ausgangssignals des Wandler- Elements, das weiter vom Mittelpunkt entfernt ist, bezogen auf das Ausgangssignal des nächsten anliegenden Wandler- Elements in der Gruppe (D&sub1;-D&sub2;&sub0;), wobei diese Mittel zum Verzögern ein 90º-Phasenschieber oder ein λ/4C Zeitverzögerer ist, wobei C die die Schallgeschwindigkeit in Wasser ist;

E) Mitteln zum Summieren und Verstärken (Σ&sub1;-Σ&sub2;&sub0;) der a) Ausgangssignale und b) der verzögerten Signale der Wandler- Elemente der jeweiligen Gruppen; und

F) Mitteln zum Übertragen der summierten und verstärkten Signale auf die Vorrichtung (28, 32) zum Bündeln von Strahlen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche umfaßt:

A) Mittel zum sequentiellen Abtasten der Ausgangssignale der Mittel zum Summieren und Verstärken und zum sequentiellen Übertragen des abgetasteten Signals auf die Vorrichtung (28) zum Bündeln von Strahlen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der:

A) jedes Übertrager-Element, jeder dieser Gruppen, entlang einer entsprechend gekrümmten Linie angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der:

A) die Übertrager-Elemente, welche auf einer gekrümmten Linie liegen, in gleichen Abständen zueinander, über 360º verteilt, angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der:

A) die Übertrager-Elemente vertikal angeordnete Stäbe (T&sub1;T'&sub1;- T&sub4;T'&sub4; - Fig. 10) sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der:

A) jeder Stab aus mehreren kleinen Übertrager-Elementen (88) besteht, die voneinander, entlang einer vertikalen Linie, angenähert einen Abstand λ/2 haben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der:

A) diese Stäbe entlang entsprechenden, konzentrischen Zylindern liegen, die voneinander einen Abstand von λ/4 haben (Fig. 10).

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der:

A) die gekrümmten Linien Spiralen sind (Fig. 12).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, welche umfaßt:

A) wenigstens zwei Spiralen, deren Abstand sich allmählich ändert (Fig. 12).