Akustische Messtechnik PDF

In der Akustik wird Beamforming akustische Messtechnik PDF dann eingesetzt, wenn Messungen in der Nähe des Messobjektes nicht oder nur mit großem Aufwand möglich sind, wie z. Die Mikrofonanordnung erfolgt dann meistens auf einer ebenen Fläche.


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Dieser Band der Reihe Fachwissen Technische Akustik behandelt die Komponenten einer Messapparatur, deren Aufbau, Funktionsweise und Kalibrierung sowie die signaltheoretische Analyse komplexer Schall-Übertragungsfunktionen mit FFT-Analysatoren. Ferner werden typische Messräume und Labor-Apparaturen vorgestellt, so auch in Beispielen zur Absorptionsgrad- und Impedanzmessung, zur Modalanalyse und zu Arraymesstechniken. Akustische Messungen sind wesentlich in der Forschung und bei Untersuchungen in der schalltechnischen Praxis. Fast jede akustische Messapparatur besteht aus einem oder mehreren Mikrofonen oder anderen vibroakustischen Sensoren sowie einem Empfangsteil in Form eines Schallpegelmessers mit Bandpässen oder A-Filtern oder eines Analysesystems zur Bestimmung von Übertragungsfunktionen oder Impulsantworten.

Das Messprinzip soll hier am Beispiel von akustischen Arrays erläutert werden. Es beruht darauf, dass das Mikrofonarray auf die verschiedenen Messpunkte auf dem Messobjekt fokussiert wird. Dieses erfolgt durch eine der Laufzeit vom Messpunkt zum jeweiligen Mikrofon entsprechenden Zeitverschiebung der von diesem Mikrofon erfassten Signale. Die zeitkorrigierten Signale aller Mikrofone werden summiert, wodurch sich ein dem jeweiligen Messpunkt zugeordnetes Zeitsignal ergibt. Der Schall von Quellen an anderen Positionen wird dabei gedämpft, da deren Signale nicht mehr vollständig zeitkorrigiert sind und sich teilweise destruktiv überlagern.

Der Frequenzbereich von Beamforming-Arrays wird nach unten durch die Array-Größe begrenzt: je größer das Array, desto niedriger seine Grenzfrequenz. Diese treten besonders bei regelmäßig angeordneten Mikrofonen auf und führen zu Fehlinterpretationen. Meistens wird die Bedeutung der Schallquellen in einem Farbcode dargestellt und in ein konventionelles Videobild des Messobjektes eingeblendet. Auf diese Weise können die Positionen der Hauptschallquellen einfach erkannt werden. Auch frequenzselektive Darstellungen sind dabei möglich. Dieses funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie die Lokalisation, jedoch werden die Filter dahingehend optimiert, von einem oder mehreren bestimmten Orten abgestrahlten Schall bestmöglich zu unterdrücken, z. Schaltung, die ein Strahlungsprofil einer Antenne einer beliebig gestalteten geometrischen Kontur anpasst.