Luchtakoestiek: luistertoestel model Van Soest (1929 – )

Luistertoestel model van Soest (1929 – )

De negatieve ervaringen die Van Soest en zijn assistent hadden met de fabriekstoestellen leidde in 1929 tot een eigen ontwikkeling. De aanvankelijke uitvoering van de paraboloïden uit gips en papier werd vervangen door een vertikaal uitgebalanceerde metalen versie. Onderzoek zoals eerder beschreven gaf aan dat de afstand tussen de twee oren voldoende was als basis voor een luistertoestel. Het richtinghoren van de ongewapende oren was immers veel nauwkeuriger dan de verstoring van dit richtinghoren ten gevolge van de atmosferische invloeden. Het toestel moest verder licht in gewicht zijn, zodat een lagering voor kaarthoek en elevatie geruisloos kon werken.

 

Het eerste experimentele luistertoestel van het Meetgebouw gemonteerd op Goerz onderstel
Het eerste experimentele luistertoestel van het Meetgebouw gemonteerd op Goerz onderstel

 

Experimenteel luistertoestel
Experimenteel luistertoestel

Van Soest ontwierp een toestel met twee halve parabolen, die werden afgesloten door vlakke platen gesepareerd op een onderlinge afstand van 16 cm met ter plaatse van de brandpunten gaten van 8 cm. Rond de gaten waren lagers voor de elevatie-instelling en opblaasbare oorkussens gemonteerd, waardoor het ertussen geplaatste hoofd geen storend geluid kon veroorzaken.

Resten van opblaasbare oorkussensysteem
Resten van opblaasbare oorkussensysteem

Deze werd samengevoegd met een vertikale kolom waaraan een stoel voor de luisterende bedienaar was gemonteerd. De instelling van de kaarthoek in het horizontale vlak vond plaats door draaiing rond de vertikale kolom, gerealiseerd door spierkracht van armen en benen. Grote zorg werd gewijd aan de gemakkelijke en geruisloze werking van de lagering zonder speling of dode gang. De beste luisteraar bereikte aldus een nauwkeurigheid van minder dan één graad in kaarthoek onder gebruikmaking van het tijdverschil in aankomst tussen de twee ontvangen signalen.

Experimenteel luistertoestel type van Soest
Experimenteel luistertoestel type van Soest

Na eliminatie van alle storende geluiden als gevolg van mechanische oorzaken bij het instellen van het luistertoestel, bleef slechts een enkele storingsbron over. De bijna altijd aanwezige wind veroorzaakte geruis, ten gevolge van turbulenties rond delen van het luistertoestel. Deze ruis werd verminderd door gebruik van een luisterkooi. De luisterkooi werd rond het luistertoestel opgebouwd uit een betonijzeren frame waar overheen een dun min of meer doorzichtig juten doek was getrokken. Zonder deze luisterkooi was het toestel niet bruikbaar met een windsnelheid van 4 m/sec. Met gebruik van de kooi echter was luisteren nog mogelijk met 6 m/s. Een tweede voordeel van de luisterkooi was dat de luisteraar niet werd afgeleid door bewegingen in zijn gezichtsveld. Tot teleurstelling van het Meetgebouw ondersteunden de militaire autoriteiten de verdere ontwikkeling niet, blijkbaar in het geloof dat de kooi te onpraktisch was.

Luisterkooi
Luisterkooi

Het richtinghoren in kaarthoek werd voornamelijk bepaald door het tijdverschil van aankomst van het geluid in linker- en rechteroor tot nul te reduceren door kaarthoekinstelling van de gehoorschelpen. De elevatie werd zo ingesteld dat een maximale intensiteit van het geluid optrad. Dit werd scherper geaccentueerd door de schaduwwerking van de aangebrachte schotten in de paraboolhelften. In 1929 zijn diverse vergelijkende metingen verricht tussen het Van Soest toestel en de drie fabriekstoestellen, t.w. het luistertoestel Goerz, het luistertoestel Doppelt Richtungshörer en het luistertoestel Barbier, Benard en Turenne. Het luistertoestel model Van Soest kwam duidelijk als beste uit deze testen. Zeer opvallend bij deze testen was, dat de luisteraar in het Van Soest-luistertoestel een duidelijke indruk had, dat het vliegtuiggeluid zich in het achterhoofd van links naar rechts dan wel van rechts naar links bewoog met een accent op de middenwaarneming, terwijl dit effect bij de andere luistertoestellen zeer zwak was.

Het vertrouwen in het Nederlandse luistertoestel model Van Soest was groot. Daarom werd het bij de industrie in productie genomen voor de afdeling zoeklichten van het Wapen der Genie.

Betonijzeren frame van de luisterkooi
Betonijzeren frame van de luisterkooi