Skip to main content

Messtechnik

  • Chapter
  • First Online:
Technischer Lärmschutz
  • 1723 Accesses

Zusammenfassung

Eine wichtige Voraussetzung für den erfolgreichen technischen Lärmschutz sind aussagekräftige Messungen. Als Sensoren für den Luftschall werden dazu Elektret- und Kondensator-Mikrofone und für den Körperschall- sowie die Schwingungsanalyse Kraft-, Beschleunigungsaufnehmer oder auch Laservibrometer zum Einsatz gebracht. Zum Teil müssen die untersuchten Systeme künstlich angeregt werden. Dazu stehen für die Schallausbreitung in Luft spezielle Lautsprecher (Dodekaeder-Box) sowie z.T. kalibrierbare Schallleistungsnormale oder für die mechanische Anregung von Strukturen Shaker und Impulshämmer zur Verfügung. Diese Sensoren und Aktoren müssen sorgsam appliziert und kontinuierlich kalibriert werden. Die dabei notwendigen Hilfsmittel (Kabel, Kalibratoren etc.) und die vorherrschenden Hintergründe (Umwelteinflüsse, wie Luftfeuchte, Magnetfelder, Temperaturbereiche) werden im ersten Teil des Kapitels anhand von vielen praktischen Beispielen anschaulich erläutert.Im zweiten Teil steht die Analyse der mit der Sensorik gewonnenen Daten im Mittelpunkt. Dazu werden die Handhabung der Bandfilter-Analyse (Terz- und Oktav-Filter) sowie die praktischen Grundlagen der diskreten Fourier-Analyse (Abtastfrequenz, Frequenz- und Zeitauflösung sowie exponentielle und lineare Mittelung) ausführlich dargestellt. Im Speziellen wird dabei z. B. auf die Wirkung von Rechteck-, Hamming-, Hanning- oder Flat-Top-Fenstern eingegangen. Darüber hinaus wir die Vorgehensweise bei der Bestimmung von komplexen Übertragungsfunktionen und der Kohärenz diskutiert. Als spezielle Verfahren werden weiterhin die Cepstral- und Ordnungsanalyse vorgestellt.

Dies ist die Überarbeitung eines Beitrages von E. Seidel.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 89.00
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Hardcover Book
USD 119.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

Literatur

  • Bolton, J. S. und E. Gold. 1984. The application of cepstral techniques to the measurement of transfer functions and acoustical reflection coefficients. Journal of Sound and Vibration 93 (2): 217–233.

    Article  Google Scholar 

  • Boustie, M., L. Berthe, T. de Resseguier und M. Arrigoni. 2008. Laser Shock Waves: Fundamentals and Applications,. 1st International Symposium on Laser Ultrasonics: Science, Technology and Applications. 2008.

    Google Scholar 

  • Boyd, S. 1986. Multitone signals with low crest factor. IEEE transactions on circuits and systems 33 (10): 1018–1022.

    Article  Google Scholar 

  • BP1584–13. 2018. Data Sheet: Falcon Range 1/4‐inch Microphone Preamplifier Type 2670, Brüel & Kjær.

    Google Scholar 

  • Bree, H.-E. 2003. An Overview of Microflown Technologies. Acta acustica united with acustica 89: 163–172.

    Google Scholar 

  • Broch, J. T. 1984. Mechanical vibration and shock measurements, 2. Aufl. Naerum: Brüel & Kjaer.

    Google Scholar 

  • Brüel&Kjær. 1995. User Manual/Handbook: Microphone Handbook – For the Falcon™ Range of Microphone Products (ba5105).

    Google Scholar 

  • DIN 45641. 1990. Averaging of sound levels German title Mittelung von Schallpegeln: Beuth Verlag GmbH.

    Google Scholar 

  • DIN 45657. 2014. Schallpegelmesser – Zusatzanforderungen für besondere Messaufgaben, Bd. 17.140.50: Beuth Verlag GmbH 17.140.50.

    Google Scholar 

  • DIN EN 61094–6. 2005. Messmikrofone – Teil 6: Elektrostatische Anregeelektroden zur Ermittlung des Frequenzgangs (IEC 61094–6:2004); Deutsche Fassung EN 61094–6:2005: Beuth Verlag GmbH.

    Google Scholar 

  • DIN EN 61260-1. 2014. Elektroakustik – Bandfilter für Oktaven und Bruchteile von Oktaven – Teil 1: Anforderungen (IEC 61260-1:2014); Deutsche Fassung EN 61260-1:2014.

    Google Scholar 

  • DIN EN 61672–1. 2014. Elektroakustik – Schallpegelmesser – Teil 1: Anforderungen (IEC 61672–1:2013); Deutsche Fassung EN 61672–1:2013: Beuth Verlag GmbH.

    Google Scholar 

  • DIN EN IEC 60942. 2018. Electroacoustics – Sound calibrators (IEC 60942:2017); German version EN IEC 60942:2018.

    Google Scholar 

  • Dresig, H. und F. Holzweißig. 2016. Maschinendynamik. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.

    Google Scholar 

  • Fasold, W. (Hrsg.). 1984. Taschenbuch Akustik, Bd.1 und 2. Berlin: Verl. Technik.

    Google Scholar 

  • Gade, S. und H. Herlufsen. 1987. Use of weighting functions in DFT/FFT analysis (Part I). Brüel & Kjær Technical Review 3: 1–28.

    Google Scholar 

  • GRAS RA0014. 2021. GRAS RA0014 1/2'' Electrostatic Actuator.

    Google Scholar 

  • Grünigen, D. von. 2014. Digitale Signalverarbeitung: mit einer Einführung in die kontinuierlichen Signale und Systeme: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG.

    Google Scholar 

  • Harris, F. 2004. Multirate Signal Processing for Communication systems: 2004: Prentice Hall. ISBE 0–13–146511–2.

    Google Scholar 

  • Harris, F. J. 1976. Windows, Harmonic Analysis and the Discrete Fourier Transform: USD Undersea Surveillance Deparment, San Diego, USA.

    Google Scholar 

  • Himelblau, H. und E. Furrer. 1999. Meßwerterfassung und Analyse dynamischer Daten. Handbuch. Pfinztal (Berghausen): Ges. für Umweltsimulation.

    Google Scholar 

  • Hoffmann, R. 2001. Grundlagen der Frequenzanalyse. Eine Einführung für Ingenieure und Informatiker ; mit 11 Tabellen. Kontakt & Studium, Bd. 620. Renningen-Malmsheim: expert-Verl.

    Google Scholar 

  • Holzweißig, F. und G. Meltzer. 1973. Meßtechnik der Maschinendynamik: Fachbuch-Verlag.

    Google Scholar 

  • Honschoten, J. W., G. J. M. Krijnen, V. Svetovoy, Hans-Elias Bree und M. Elwenspoek. 2001. Optimisation of a two-wire thermal sensor for flow and sound measurements. 523–526. doi: https://doi.org/10.1109/MEMSYS.2001.906594.

  • IEC 61260–1. 2014. Electroacoustics – Octave-band and fractional-octave-band filters – Part 1: Specifications, 17.140.50 – Electroacoustics: International Electrotechnical Commission 17.140.50 – Electroacoustics.

    Google Scholar 

  • IEC 61672–1. 2013. Electroacoustics – Sound level meters – Part 1: Specifications, 17.140.50 – Electroacoustics: International Electrotechnical Commission 17.140.50 – Electroacoustics.

    Google Scholar 

  • Kammeyer, K.-D. und K. Kroschel. 1998. Digitale Signalverarbeitung. Filterung und Spektralanalyse ; mit MATLAB-Übungen, 4. Aufl. Teubner-Studienbücher Elektrotechnik. Stuttgart: Teubner.

    Google Scholar 

  • Keil, S. 2017. Dehnungsmessstreifen. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.

    Book  Google Scholar 

  • Klafki, G., F. Anger und D. V. T. Nguyen. 2020. Akustische Bewertung BMW Mini. Projektarbeit, HS-Mittweida, Mittweida.

    Google Scholar 

  • Kollmann, F. G., Th. F. Schösser und R. Angert. 2006. Grundlagen der maschinenakustischen Meßtechnik. Praktische Maschinenakustik: 179–240.

    Google Scholar 

  • Kuttner, Th. 2019. Praxis der Schwingungsmessung. Messtechnik und Schwingungsanalyse mit MATLAB®, 2019. Aufl. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.

    Google Scholar 

  • Lerch, R., G. M. Sessler und D. Wolf. 2009. Technische Akustik: Grundlagen und Anwendungen: Springer Berlin Heidelberg.

    Google Scholar 

  • Löffler-Mang, M. (Hrsg.). 2012. Optische Sensorik. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag.

    Google Scholar 

  • Möser, M. 2009. Messtechnik der Akustik: Springer-Verlag.

    Google Scholar 

  • Pfeiffer, M., J. Hübelt und S. Weißmantel. 2021. Grundlagen zur laserinduzierten Schockwellenanregung in Asphaltkörpern. In: Scientific Reports, 12. Mittweidaer Lasertagung, 2021.

    Google Scholar 

  • Randall, R.B. 1987. Frequency analysis. Brüel & Kjaer, Naerum:– Firmenschr.

    Google Scholar 

  • Robotron (Hrsg.). 1980. Eigenschaften und Anwendungen von Messmikrofonen und Zubehör. Dresden: Firmenschrift VEB Robotron Messelektronik „Otto Schön“.

    Google Scholar 

  • Serridge, M. und T. R. Licht. 1990. Piezoelektrische Beschleunigungsaufnehmer und Vorverstärker: Theorie und Anwendung: Bruel & Kjaer.

    Google Scholar 

  • TA Lärm. 1998. Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm - TA Lärm).

    Google Scholar 

  • Troge, J. 2002. Einsatz von digitalen Multitonsignalen in der akustischen Messpraxis. Studienarbeit, TU Dresden, Dresden.

    Google Scholar 

  • Vaughan, J. 1975. Strain measurements. Naerum: Firmenschrift Brüel & Kjaer.

    Google Scholar 

  • Vér, I. L. (Hrsg.). 2006. Noise and vibration control engineering. Principles and applications, 2. Aufl. Hoboken, NJ: Wiley.

    Google Scholar 

  • Weber, M. 2012. Piezoelektrische Beschleunigungsaufnehmer: Theorie und Anwendung, Metra Mess- und Frequenztechnik in Radebeul e.K.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Jörn Hübelt .

Editor information

Editors and Affiliations

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2023 Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature

About this chapter

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this chapter

Hübelt, J. (2023). Messtechnik. In: Schirmer, W., Hübelt, J. (eds) Technischer Lärmschutz. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-65668-6_3

Download citation

Publish with us

Policies and ethics