Sistemas de escucha GHG, Esquemas y funcionamiento

Los siguientes esquemas dan una perfecta idea de como se distribuían y como estaban colocados dispositivos y accesorios de una instalación de escucha submarina así como de su funcionamiento.

Vista Alzado estribor


En éste esquema vemos la disposición de los hidrófonos y emisores-receptores UT (telefonía submarina) asi como la distribución de cajas, líneas eléctricas hasta la cubierta A, pasantes y líneas de tubería por encima de la cubierta A.
La imagen esta vista por el costado de estribor por lo que los hidrófonos que aquí vemos están numerados desde el 1 al 24. En el costado opuesto (babor) y con una disposición similar de aparatos e instalación se encontrarían los otros dos emisores receptores de UT y los hidrófonos numerados desde el 25 al 48 ambos inclusive.

La disposición transversal de hidrófonos e instalación se puede ver en los dibujos de cada cuaderna y la disposición de las cajas y líneas de tubería y cables así como los pasantes de cada uno de los hidrófonos situados sobre la cubierta "A" pueden verse en el plano "Disposición de la instalación de telefonía e hidrófonos entre cubierta principal y cubierta A".


Disposición de la instalación de telefonía e hidrófonos entre cubierta principal y cubierta A



Tanto cajas como cables se encuentran alojados en un espacio estanco no inundable por razones obvias. La instalación de todo el sistema puede verse en los planos: Esquema general en bloques del GHG donde vemos de un modo simple y resumido como estaba instalado todo


Esquema general en bloques del GHG


Esquema de circuitos del GHG (Aparato de escucha submarina)



Bloque 1 Este bloque incluye los micrófonos M (hidrófonos) a los cuales llegan las ondas sonoras submarinas, a dichas ondas se las hace pasar, por medio del transformador  Tr, a través de la Válvula triodo V que las amplifica y de las que a través del transformador Tr1 salen hacia el: Bloque 2 Donde se encuentra el conmutador Sw Éste conmutador al ser accionado determina si la señal procede de Barbor o de Estribor, determinación que está marcada por la intensidad de la señal sonora recibida. La señal es enviada hacia el: Bloque 3 Que és donde está  el compensador retardador y donde por medio de un mando similar a un volante se busca, girándolo, el rumbo o demora de donde proceden las señales. al girarlo se van igualando los sonidos de ambos auriculares siendo el punto en que se iguala el sonido, reflejado en un dial circular donde se ve la demora en grados, el lugar de donde procede la fuente sonora o posición del buque que la genera.
Bloque 4 Es el circuito retardador que en combinación con el circuito compensador determina que dos micrófonos (Hidrófonos) hacen que la señal se iguale.
Bloque 5 Son dos grupos que constituyen un amplificador de baja frecuencia en cuatro etapas formado por cuatro válvulas pentodo La válvula situada más a la izquierda en lo que llamaríamos primer bloque, recibe la señal sonora procedente del los circuitos de compensación y retardo y a través de un transformador Tr3 la señal amplificada es aplicada a través de un condensador C a la válvula V siguiente y desde allí pasa al: Bloque 6 En este bloque se encuentran los circuitos de filtro de paso alto en los que por medio de los conmutadores Cn se seleccionaban las frecuencias a filtrar que se deberían escuchar en los auriculares de los auriculares situados en el Bloque 7 a donde llegarían tras ser amplificados por las dos últimas etapas amplificadoras del Bloque 5 situado a la derecha.

Las frecuencias filtradas estaban seleccionadas para 1, 3 y 6 Kiloherzios (marcado 1, 3 y 6 en los conmutadores Cn)


Balcón GHG


El sistema de escucha de "Balcón" está representado en: Esquema simplificadode la instalación de Balcón GHG cuyo funcionamiento e instalación es, con las pertinentes diferencias (lugar donde se instalan los hidrófonos) similar por no decir igual al descrito en el texto referente al Esquema de circuitos del GHG


La vista entre las cuadernas 78 y 79 muestra como y donde estaban situados los pasantes de los tubos por los que iban por el interior de dichos tubos, en grupos de ocho pares de cables, las líneas de los hidrófonos hacia el interior del sumergible y en dirección a la sala de escucha.

GHG y otros aparatos en la sala de escucha



En ésta imagen vemos la disposición de aparatos en el mamparo de proa de la cual damos las marcas y el significado de las definicione:

  1.- Indicador del ángulo de metida de los timones
  2.- Indicador de revolciones del motor de babor
  3.- Indicador de revoluciones del motor de estribor
  4.- Mandos de filtros y amplificadores del GHG
  5.- Volante del compensador en el cual va integrada la escala que indica la demora de donde procede el sonido
  6.- Conducto de los cables del Kreiselkompasstotcher > Repetidor esclavo del compás que indica el rumbo propio
  7.- Cuaderna
  8.- Embonado (forro de madera sobre el casco de presión)
  9.- Casco de presión
10.- Mesa

  • Kreiselkompasstotcher > Repetidor esclavo del compás está conectado al compás principal e indica el rumbo que sigue el sumergible
  • Chronometer > Cronómetro sirve para calcular distancias y eventualmente velocidades en función del tiempo que un objetivo cambia de rumbo o posición
  • Schlüssel > Literalmente Clave o Llave Máquina de claves posiblemente la Enigma
  • GHG Kompensator > Compensador del GHG Caja que contiene el Compensador, el retardador y los amplificadores y filtros finales todo ello convenientemente manipulado indica por medio de unos auriculares la demora de un buque, un convoy o uno o varios escoltas
  • Netzgerät GHG > Caja de alimentación de los dispositivos y aparatos del GHG Esta caja recibe la corriente de las baterías y modifica esa corriente para proporcionar al compensador y a los preamplifocadores y amplificadores la tensión y corriente precisas para su funcionamiento
  • A GHG Vorverstarker > Línea de cables de alimentación hacia los preamplificadores Son dos líneas de cables que alimentan a cada una de las dos cajas de los 24 preamplificadores conectados directamente a los 24 hidrófonos de cada costado


En ésta imagen vemos la disposición de aparatos en el mamparo de popa de la cual damos las marcas y el significado de las definiciones.

  1.- Netzgerät > Fuente de alimentación del Wanz G2
  2.- Netzgerät > Fuente de alimentación del Allwellenempfänger
  3.- Radione se utilizaba para escuchar las señales del Borkum
  4.- Enchufe
  5.- Líneas de conexión hacia la caja de juntas
  6.- Líneas de conexión hacia la fuente de alimentación GHG Netzgerät
  7.- Cuaderna
  8.- Embonado (forro de madera que cubre el casco resistente y cuadernas)
  9.- Casco resistente
10.- Líneas de conexión hacia el bloque  GHG compensador

  • Allwellenempfänger > Transmisor universal toda onda
  • Bedienungsgerät > Aparato de servicio
  • Dursreiche > Pequeña escotilla para pasar documentos u objetos
  • GHG Vorverstärker > Preamplificador del GHG
  • Netzgerät > Fuente de alimentación
  • Notsender > Transmisor de emergencia
  • Sclüsselwalzen > Libros de códigos, rotores para la máquina Enigma


Telefonía submarina UT

Los aparatos de Telefonía submarina UT rara vez eran usados, por lo general solo en casos excepcionales se recurria a ellos la razón era que había un elevado número de posibilidades de que su uso delatara la posición o cuanto menos la presencia cercana del sumergible
Por último decir que hay un apartado dedicado a los hidrófonos titulado "Esquema micrófono" donde de un modo breve se explica como funcionaban


Micrófono (Hidrófono)



El sistema de escucha GHG estaba compuesto por 24 a 48 micrófonos submarinos (hidrófonos) cada uno de los cuales funcionaba gracias al efecto piezoeléctrico de la siguiente forma.
Un cristal de cuarzo (12) encerrado en una caja o carcasa (11) era presionado o golpeado por las ondas sonoras submarinas, dicha presión o golpeo que se producía a través de una membrana (16) producía alteraciones eléctricas en el cristal (12) las alteraciones eléctricas citadas eran enviadas a través de las conexiones de zócalo (14) y la masa (10) y por medio de una instalación de cable de manguera (1) hacia un grupo de pre-amplificadores (uno por hidrófono) instalados en dos cajas una para cada banda, babor y estribor. El conjunto de dispositivos eléctricos estaba metido tal y como ya se comenta más arriba en una carcasa estanca (11) con una tapa (6). La manguera de cables disponía de un dispositivo prensaestopas (2) que apretaba una arandela (3) tras la cual se encontraba una junta de goma (4) que garantizaba la estanqueidad de la caja.


Efecto piezoeléctrico

Cuando se aplica una presión en una cierta dirección sobre un cristal de cuarzo aparecen cargas eléctricas sobre las pareces del cristal paralelas a esa dirección, esta propiedad llamada efecto piezoeléctrico fue prevista por Coulomb pero fueron los Curie los que la pusieron de manifiesto en 1880.
Recíprocamente cuando sometemos a un cristal de cuarzo a un campo eléctrico convenientemente orientado éste se contrae o dilata como si sufriese los efectos de una presión. Así el cuarzo puede transformar las oscilaciones eléctricas en vibraciones mecánicas y viceversa.
En 1917 Langevin en Francia y Nicolson en EE.UU. utilizaron esa facultad para emitir y recibir ultrasonidos en el agua. En 1919 Nicolson fabrica un micrófono y un altavoz piezoeléctrico.
Hay otras sustancias susceptibles de producir ese fenómeno piezoeléctrico como pueden ser la turmalina, la sal de Seignette, ácido acético o el clorato de sodio entre otros y todos ellos cristalizados.
La particularidad más significativa de las oscilaciones eléctricas y mecánicas de los cristales de cuarzo, en los montajes electrónicos, es la gran estabilidad de su frecuencia que depende del espesor de la lámina de cristal tallada.
Decir que estando ya tallada y cortada la frecuencia de una lámina de cuarzo solo depende de la temperatura ambiente y su variación es insignificante y de una a diez millonésimas por grado centígrado y sin ninguna precaución especial su estabilidad está en el 1 por 1000. Colocado en un recinto a temperatura constante o regulada por un termostato que asegure una precisión superior a una centésima de grado la frecuencia solo difiere de su valor nominal en una millonésima parte.
Ante estos datos no cabe duda de que los micrófonos, transmisores, receptores y altavoces piezo eléctricos son altamente precisos y fieles con las señales que reciben. 


Nota de U-Historia:
Para ampliar el tema os recomendamos visitar la sección "Electrónica" y el artículo "Algunos aspectos apenas conocidos del GHG, el aparato de escucha de los uboote".

Artículo realizado por José Antonio Ruiz Mediavilla

Nota del Autor:
Quisiera dedicar este trabajo al amigo y compañero Juan Jaramillo Blasco.

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