3. Messtechnik - Luftschall Flashcards Preview

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Flashcards in 3. Messtechnik - Luftschall Deck (22):
1

Elektroakustische Wandersysteme (3)

- elektromagnetische Mikrofone
- elektrostatische Mikrofone (Kondensatormikrofone)
- piezoelektrische Mikrofone

2

Aufgabe eines Mikrofons

Wandlung der Schallenergie in elektrische Energie

3

Prinzip der Umwandlung bei Mikrofonen

Anregung zu Schwingungen des mechanischen Systems (Membran) im Schallfeld

4

Aufgabe eines Schalldruckpegelmesser

Umwandlung eines meist schwachen Schallsignals in elektrisches Signal. Schwaches Mikrofonsignal wird mehrmals verstärkt und dann zur Pegelwertbildung genutzt

5

Vorteil von piezoelektrisches Mikrofon (1)

- keine Energieversorgung zur eigentlichen Erfassung der Beschleunigung

6

Messkette - piezoelektrisches Mikrofon (5)

- Ladungsvorverstärker
- Hauptverstärker
- Bewertungseinheit
- Effektivbildner
- Anzeigeeinheit

7

Einsatz von Oberflächenmikrofon

Bei luftumströmenden Bauteilen, um Schalldrücke in Wandnähe störungsarm zu messen

8

Was ist das Dielektrikum bei Kondensatormikrofon?

Kondensator besteht unteranderem aus dünner Metallfolie und isolierter Gegenelektrode. Dazwischen befindet sich Luft, welches das Dielektrum bildet

9

Funktionsweise - piezoelektrisches Mikrofon (3)

- Anregung der Membran durch Luftschwingungen
- Ausübung einer mechanischen Kraft auf den Piezokristall
- Der Beschleunigung proportionale Ladungsverschiebung aufgrund der speziellen Gitterstruktur des Kristalls --> Auftreten entgegengesetzter elektrischer Ladungen

10

Was sagen Schallintensitätsmesstechniken aus? (1)

Aussagen über abstrahlende Teilflächen einer Schallquelle

11

Ablauf - Schallintensitätsmesstechnik (4)

- 2 Mikrofone (A/B) messen Schalldruck
- Signale werden aufbereitet
- Intensitätsberechnung mittels Formel
- Mittelsdruckgradienten in Messstrecke wird Schallschnelle nach Euler berechnet

12

Vorteil - Schallintensitätmesstechnik (3)

- Nahfeldmessung
- Ortung von Schallquellen
- Schallleistungsmessungen bei Fremdgeräuscheinflüssen ("Ausschalten" von Fremdgeräuschen)

13

Funktionsweise - Kondensatormikrofon (3)

- Membranschwingungen führen zu Abstandswirkungen der Kondensatorplatten
- Abstandswirkungen führen zu Kapazitätsänderungen
- hieraus resultieren kleine Wechselspannungen, die mittels Vorverstärker angehoben werden

14

Verfahren zur Bestimmung von Schallleistungpegel von Schallquellen (4)

- Schalldruck-Hüllflächenverfahren (üblich)
- Hallraumverfahren
- Schallintensitätsverfahren
- Vergleichsverfahren

15

Eigenschaften - Schalldruck-Hüllflächenverfahren (5)

- Freifeld-Bedingungen
- 3 Genauigkeitsklassen (precision, Engineering, survey)
- Messfläche: Quaderoberfläche oder (Halb-) Kugel
- Mindestanzahl der Messpunkte: 9
- Messabstand: im Allg. d=1m

16

Wieso kalibriert man ein Mikrofon?

Konstanz der Polarisationsspannung (Genauigkeit des Messergebnisses) ist ausschlaggebend

17

Mit welchem Verfahren kalibriert man Mikrofone?

Druckkammerverfahren

18

Wann verwendet man Richtmikrofone? (2)

- Bei Detektion von Schallquellen
- In aeroakustischen Windkanälen um Windgeräusche zu lokalisieren

19

Wann benutzt man Stetoskope?

Nutzung bei Ortung von Schallquellen in beengten Räumen

20

Wann verwendet man akustisches Mikrofon? (3)

- Untersuchung von Windgeräuschen
- Lokalisierung von Schallquellen in komplexen Umgebungen
- Labor-Untersuchungen in reflexionsarmen Schallmessräumen

21

Aus was besteht ein akustisches Mikrofon? (2)

- Mehrere Mikrofone (am IKA: 32)
- Kamera

22

Funktionsweise - akustisches Mikrofon? (4)

- Ortung von Schallquellen mittels Beamforming
- Visualisierung der Schallquellen durch Überlagerung eines Bildes mit einer farbigen Pegelkartierung
- Unterschiedliche Abstände wegen mehreren Mikrofonen --> Phasen-/Amplitudenunterschiede
- Berechnung der Position der Schallquelle mittels Beamforming-Algorithmus in einer Referenzebene mit definiertem Abstand