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.
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Learn about institutional subscriptionsLiteratur
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.
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.
Boyd, S. 1986. Multitone signals with low crest factor. IEEE transactions on circuits and systems 33 (10): 1018–1022.
BP1584–13. 2018. Data Sheet: Falcon Range 1/4‐inch Microphone Preamplifier Type 2670, Brüel & Kjær.
Bree, H.-E. 2003. An Overview of Microflown Technologies. Acta acustica united with acustica 89: 163–172.
Broch, J. T. 1984. Mechanical vibration and shock measurements, 2. Aufl. Naerum: Brüel & Kjaer.
Brüel&Kjær. 1995. User Manual/Handbook: Microphone Handbook – For the Falcon™ Range of Microphone Products (ba5105).
DIN 45641. 1990. Averaging of sound levels German title Mittelung von Schallpegeln: Beuth Verlag GmbH.
DIN 45657. 2014. Schallpegelmesser – Zusatzanforderungen für besondere Messaufgaben, Bd. 17.140.50: Beuth Verlag GmbH 17.140.50.
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.
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.
DIN EN 61672–1. 2014. Elektroakustik – Schallpegelmesser – Teil 1: Anforderungen (IEC 61672–1:2013); Deutsche Fassung EN 61672–1:2013: Beuth Verlag GmbH.
DIN EN IEC 60942. 2018. Electroacoustics – Sound calibrators (IEC 60942:2017); German version EN IEC 60942:2018.
Dresig, H. und F. Holzweißig. 2016. Maschinendynamik. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
Fasold, W. (Hrsg.). 1984. Taschenbuch Akustik, Bd.1 und 2. Berlin: Verl. Technik.
Gade, S. und H. Herlufsen. 1987. Use of weighting functions in DFT/FFT analysis (Part I). Brüel & Kjær Technical Review 3: 1–28.
GRAS RA0014. 2021. GRAS RA0014 1/2'' Electrostatic Actuator.
Grünigen, D. von. 2014. Digitale Signalverarbeitung: mit einer Einführung in die kontinuierlichen Signale und Systeme: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG.
Harris, F. 2004. Multirate Signal Processing for Communication systems: 2004: Prentice Hall. ISBE 0–13–146511–2.
Harris, F. J. 1976. Windows, Harmonic Analysis and the Discrete Fourier Transform: USD Undersea Surveillance Deparment, San Diego, USA.
Himelblau, H. und E. Furrer. 1999. Meßwerterfassung und Analyse dynamischer Daten. Handbuch. Pfinztal (Berghausen): Ges. für Umweltsimulation.
Hoffmann, R. 2001. Grundlagen der Frequenzanalyse. Eine Einführung für Ingenieure und Informatiker ; mit 11 Tabellen. Kontakt & Studium, Bd. 620. Renningen-Malmsheim: expert-Verl.
Holzweißig, F. und G. Meltzer. 1973. Meßtechnik der Maschinendynamik: Fachbuch-Verlag.
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.
IEC 61672–1. 2013. Electroacoustics – Sound level meters – Part 1: Specifications, 17.140.50 – Electroacoustics: International Electrotechnical Commission 17.140.50 – Electroacoustics.
Kammeyer, K.-D. und K. Kroschel. 1998. Digitale Signalverarbeitung. Filterung und Spektralanalyse ; mit MATLAB-Übungen, 4. Aufl. Teubner-Studienbücher Elektrotechnik. Stuttgart: Teubner.
Keil, S. 2017. Dehnungsmessstreifen. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.
Klafki, G., F. Anger und D. V. T. Nguyen. 2020. Akustische Bewertung BMW Mini. Projektarbeit, HS-Mittweida, Mittweida.
Kollmann, F. G., Th. F. Schösser und R. Angert. 2006. Grundlagen der maschinenakustischen Meßtechnik. Praktische Maschinenakustik: 179–240.
Kuttner, Th. 2019. Praxis der Schwingungsmessung. Messtechnik und Schwingungsanalyse mit MATLAB®, 2019. Aufl. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.
Lerch, R., G. M. Sessler und D. Wolf. 2009. Technische Akustik: Grundlagen und Anwendungen: Springer Berlin Heidelberg.
Löffler-Mang, M. (Hrsg.). 2012. Optische Sensorik. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag.
Möser, M. 2009. Messtechnik der Akustik: Springer-Verlag.
Pfeiffer, M., J. Hübelt und S. Weißmantel. 2021. Grundlagen zur laserinduzierten Schockwellenanregung in Asphaltkörpern. In: Scientific Reports, 12. Mittweidaer Lasertagung, 2021.
Randall, R.B. 1987. Frequency analysis. Brüel & Kjaer, Naerum:– Firmenschr.
Robotron (Hrsg.). 1980. Eigenschaften und Anwendungen von Messmikrofonen und Zubehör. Dresden: Firmenschrift VEB Robotron Messelektronik „Otto Schön“.
Serridge, M. und T. R. Licht. 1990. Piezoelektrische Beschleunigungsaufnehmer und Vorverstärker: Theorie und Anwendung: Bruel & Kjaer.
TA Lärm. 1998. Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm - TA Lärm).
Troge, J. 2002. Einsatz von digitalen Multitonsignalen in der akustischen Messpraxis. Studienarbeit, TU Dresden, Dresden.
Vaughan, J. 1975. Strain measurements. Naerum: Firmenschrift Brüel & Kjaer.
Vér, I. L. (Hrsg.). 2006. Noise and vibration control engineering. Principles and applications, 2. Aufl. Hoboken, NJ: Wiley.
Weber, M. 2012. Piezoelektrische Beschleunigungsaufnehmer: Theorie und Anwendung, Metra Mess- und Frequenztechnik in Radebeul e.K.
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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
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