Oscilador de Fessenden

Un oscilador de 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 de bobina móvil dinámica , fue un tipo temprano de transductor, capaz de crear sonidos submarinos y de captar sus ecos .

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

El oscilador del 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, ya que 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 .

El oscilador de Fessenden se parecía un poco a un micrófono dinámico moderno o a un altavoz dinámico en su construcción general. Una placa circular de metal, sujeta por su borde, en contacto con el agua por un lado, estaba unida por el otro lado 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 producían un campo magnético que reaccionaba contra el campo polarizador. La fuerza resultante se comunicaba a la membrana y, a su vez, proporcionaba vibraciones acústicas en el agua.

A diferencia de las fuentes de sonido submarinas anteriores, como las campanas submarinas, el oscilador de Fessenden era reversible; el bobinado de corriente alterna se podía conectar a un auricular y se podían escuchar sonidos y ecos submarinos. Con este dispositivo, Fessenden pudo detectar icebergs a una distancia de aproximadamente 2 millas y, ocasionalmente, detectó ecos del fondo marino. ^[2]

El dispositivo también podía utilizarse como telégrafo submarino, enviando código Morse a través del agua. El aparato de señalización submarina Fessenden , o más comúnmente simplemente "El Fessenden", se instaló en los submarinos de la Marina Real Británica en la Primera Guerra Mundial . ^[3] Los submarinos británicos de la serie K fueron equipados con osciladores Fessenden a partir de 1915. Sin embargo, un submarino que hiciera señales a la superficie podía ser escuchado por cualquier hidrófono cercano (enemigo) , por lo que el sistema tenía una utilidad restringida durante las patrullas en tiempos de guerra. ^[4]

Durante la Primera Guerra Mundial, el oscilador Fessenden se aplicó a la detección de submarinos , pero su frecuencia de funcionamiento relativamente baja, de alrededor de 1 kilohercio, le confería un haz muy amplio, inadecuado para detectar y localizar objetivos pequeños. En tiempos de paz, el oscilador se utilizó para la detección de profundidad, donde la falta de direccionalidad no era un problema, y ​​Fessenden diseñó un sondador comercial que utilizaba un micrófono de carbono como receptor para la Submarine Signal Company. ^[5]

• Señales submarinas  – Sistema de señalización de peligros marítimos
• Acústica subacuática  – Estudio de la propagación del sonido en el agua
• Comunicación acústica subacuática  – Técnica inalámbrica de envío y recepción de mensajes a través del agua
• Hidrófono  – Micrófono subacuático
• Lista de patentes de Reginald Fessenden

• Frost, Gary Lewis (2001). "Inventar esquemas y estrategias: la fabricación y venta del oscilador de Fessenden". Tecnología y cultura . 42 (3): 462–488. doi :10.1353/tech.2001.0109. S2CID  110194817. Proyecto MUSE  33762.

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Oscilador de Fessenden.

• Fay, HJW (febrero de 1917). "Señalización submarina: oscilador de Fessenden". Revista de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Navales . 29 (1): 101–113. doi :10.1111/j.1559-3584.1917.tb01183.x.
• Rolt, Kenneth D. (1994). "El oscilador de Fessenden: Historia, modelo electroacústico y estimación del rendimiento". J. Acoust. Soc. Am . 95 (5): 2832. Bibcode :1994ASAJ...95.2832R. doi : 10.1121/1.409629 .