KUNDTOVA CEV ISO :1998(E) ISO :1998(E)

Transcript

1 KUNDTOVA CEV ISO 153-1:1998(E ISO 153-:1998(E ACOUSTICS DETERMINATION OF SOUND ABSORPTION COEFFICIENT AND IMPENDANCE IN IMPENDANCE TUBES I. IRAČUN I IMERJENE OBLIKE STOJEČEGA VALOVANJA a določevaje 1. koeficieta abobcije zvoka. faktoja eflekije 3. povšike impedace. povšike pejemoti (amittace za omalo vpadli zvok (pavokoto a povšio potebi o amo majhi vzoci mateiala avo valovaje eact value ude thi coditio vzoci imajo povšio ki je eaka peeku cevi a peaču iz omalega vpada valovaja a difuzi vpad valovaja je ae D Numeiče metode peačua i e gafiče Agumeti tigoometičih fukcij o podai v adiaih DEFINICIJE Koeficiet abobcije zvoka: α Razmeje med močjo zvočega valovaja ki vtopa a povšio vzoca (bez vitve, i močjo avega zvočega valovaj, ki pod pavim kotom vpada a povšio vzoca Fakto eflekije zvočega tlaka pi pavokotem vpadem kotu: Kompleko azmeje med amplitudo tlaka odbitega valovaja i vpadega valovaja v efeeči avii za avo valovaje pi pavokotem vpadem kotu Refeeča avia Peek cevi ki je poavadi povšia avega vzoca i e pedpotavlja da je : Impedaca polja: ( Razmeje med zvočim tlakom i hitotjo delcev medija v(, ki o umejei v vzoec, v točki Impedaca v efeeči avii: Razmeje zvočega tlaka i hitoti delcev v efeeči avii Povšika impedaca Kompleko azmeje med zvočim tlakom p( i omalo kompoeto hitoti delcev v( v efeeči avii Povšika admitaca G Kompleko azmeje med omalo kompoeto hitoti delcev v( i zvočim tlakom a efeeči avii. Povšika admitaca G

2 Kompoeta admitace omala a povšio vzoca i a povšii vzoca. Kaakteitiča impedace: Impedaca polja (v mei šijeja v eem amem avem valu. ρ c pi tem je ρ gotota medija (zak i c je hitot zvoka omaliziaa impedaca z: azmeje med impedacama i omaliziaa admitaca: g podukt impedace i admitace g G Razmeje toječega valovaja - tadig wave atio: pma p mi azmeje med amplitudo zvočega tlaka a makimumu i pipadajočemu miimumu. Po potebi po koekciji za pemijajoče e vedoti a miimumu do kateih pide zaadi ateuacije zvoka v cevi. Razmeje toječega valovaja z ateuacijo Razmeje med tim maimumom i tim miimumom Valovo število potega polja k ω πf k c c v plošem je valovo število kompleko tako da velja k k i k kje je: π k λ k imagiaa kompoeta, ki pedtavlja kotato ateuacije v epe/mete fazi kot eflekije Φ je poledica pedtavitve faktoja komplekega odboja z amplitudo i fazo iφ + e coφ + i iφ + Φ acta co Φ ( iφ območje delove fekvece f to je fekveto območje v kateem e lahko v dai cevi izvajajo meitve. f 1 < f < f teto območje območje kje v cevi i višjih ačiov valovaja območje italacije območje kje potavljamo cev

3 PRINCIP DELOVANJA Vzoec je pitje a eo ta toge gladke kudtove cevi. Vzoec e moa cevi točo pilegati. Cev aj bi bila teo zapta (tight fit. Na dugem kocu cevi, geeia zvočik vpado iuo valovaje. aadi upepozicija vpadega valovaja p i i odbitega valovaja p pide do toječega valovaja. Iz izmejeih veliči leddi izaču Izmeiti moamo (v lieai ali logaitemki kali 1. amplitudo i pozicijo miimuma toječega zvočega polja. amplitudo i pozicijo makimuma toječega zvočega polja 3. azdalja mi,1 azdaljo mi,1 i valovo dolžio λ potebujemo za določitev faktoja eflekije i impedace ozioma admitace G1/. OSNOVE Ta ači mejeja temelji a pedpotavki, da v cevi obtaja amo avo valovaje, tako vpado kot odbito. Nataek višjih ačiov valovaja e pepečuje ae B. Pedpotavlja e tudi, da valovaje po cevi šii bez izgub Koekcije e lahko upoabijo za otale ateuacije ki o poledica teja i temičih izgub a tei cevi. Metode o opiae v aeu A p( mi,1 p( mi, mi,1 ma,1 mi, FORMULE i t Čaovi fakto e ω je v aledjih fomulacijah izpušče, (e iga obee vloge, ke gledamo ve izključo kajevo. Vpado valovaje je avo i ima fekveco f. Ni ateuacije (za koekcijo ateuacije je aek A. Valovaje e šii v egativi mei ik pi ( pe amplituda p je poljuba odbito valovaje je zaadi izgub ekoliko majše ik p ( pe hitot delcev je pozitiva če e gibajo v egativi mei 1 v i pi (

4 1 v p ( impedaca polja (v egativi mei v toječem zvočem polju je: pi ( + p ( pi ( + p ( (. v i ( + v ( pi ( p ( Na efeeči avii je toej 1+ ( 1 odkod lahko izpeljemo koeficiet abobcije zvoka za avo valovaje je: α 1 kje... ozačuje amplitudo kompleke veličie. STOJEČE VOČNO POLJE Makimum zvočega tlaka e pojavi ko ta vpado i odbito valovaje v fazi p p 1+ ma ( miimum zvočega tlaka e pojavi ko ta vpado i odbito valovaje v poti fazi p p 1 mi ( če upoabimo azmeje toječega valovaja pma potem lahko zapišemo p 1+ 1 mi i KOEFICIENT ABSORBCIJE VOKA Če meimo zvoči tlak v db i je azlika med miimalo i makimalo amplitudo zvočega tlaka L[dB], potem lahko zapišemo: L 1 koeficiet abobcije zvoka tako dobimo L 1 α * 1+ 1 L

5 FAKTOR REFLEKSIJE Fazi kot Φ komplekega faktoja eflekije ledi iz fazih pogojev miimuma toječega zvočega polja: iφ e Φ + ( 1 π k mi, to velja za -ti miimum ped efeečo avio, poti zvočemu viu. Iz tega ledi: * mi, Φ π + 1 λ i za pvi miimum velja * mi,1 Φ π 1 λ fakto eflekije je potem: + + co Φ iφ IMPENDANCA Nomaliziaa impedaca je defiiaa z z z + iz 1 z 1 z ( + ( 1 + VALOVNA DOLŽINA Valova dolžia ledi ali iz oove eačbe: c λ f ali pa že iz meitve λ ( mi, m mi, m

6 MERILNA OPREMA Sezam potebe meile opeme: Kudtova cev Džalo vzoca v cevi Mikofo Mehaizem pozicioiaja mikofoa Opema za poceiaje igala vočik Geeato igala Temomete Temiato abobeja Pocedua pevejaja opeme je opiaa v aeku B KUNDTOVA CEV Kotukcija Moa biti ava Kotate peez (zotaj,% Stee moajo biti toge gladke epooze Stee moajo biti težke i debele, da jih zvočo polje e moe vzbuditi (kovia, beto Kovike tee aj bodo debele 1-15% peče dimezije cevi (pemea če je cev okogla Če je cev aejea iz lea moa biti a zuaji tai ojačaa z železom ali pa aj ima viče oklep. Oblika cevi je poljuba, če je pavokota, je pipooče kvadat. Pavokote cevi aj imajo ež v kotih Fekveto območje f 1 < f < f f 1 da bi lahko opazili vaj dva miimuma, potem moa biti dolžia ttega območja v cevi vaj : l 3 ( λ f 1 Poleg oovega ačia zvočik geeia tudi višje ačie (umejeot zvočika toda le ti aj bi zamli po ekaj pemeih cevi ali teh jvečjih pečih dimezijah cevi pod podjo ct-off fekveco pvega višjega ačia. Vzoci ki e jim akutiče latoti pemijajo (eoatoji pa bodo geeiali višje ačie odbitega valovaja V tetem območju e moamo izogiti obem izvoom geeiaja višjih ačiov toječega valovaja. Toej je dolžia med povšio vzoca i zvočikom povezaa z podjo mejo fekvečega območja pogojem 5 l + 3d f1 d je otaji peme cevi ali pa daljša otaja dimezija. goja fekveta meja, pa je določea z možotjo šijeja višjih ačiov Okogle cevi Pavokote cevi d,5λ ( f a <,58λ f d < 17 f a < DRŽALO VORCA a vzocem moa biti dovolj potoa Okogla cev ima adialo ametitev, kvadata pa adialo Nametitev moa bit toga i tea (za teitev e popooča vazeli, i e gume Pipooča e ametitev džala vzoca v amo cev, tako, da e pi vtavljaju lahkopevei lega vzoca, kaeje e lahko poava z efeečo avio. Izogemo e lahko tudi lokalemu tikaju mehkejših mateialov.

7 adja ta džala aj bo čim bolj toga. Pogoto e upoablja kovike plošče ki o debele peko mm. Pi ekateih meitvah volume za vzocem pedtavlja peue-eleae temiatio. Dolžia od vzoca do koca džala je v tem pimeu λ /. MIKROFON Mikofo je a kocu meile cevke, katee meili del pomikamo po cevi. Cevka moa biti kovika. Peme cevi moa biti popocioale z dolžio. Pi malem peezu i dolgi cevi, pide do velikih izgub. Cevka ali mikofo, e meta biti večja od 5% peeza kudtove cevi. V hoizotali kudtovi cevi moa biti meila cevka a edii dodato vpeta da e e upogiba. V vetikali kudtovi cevi mikofo lahko poto vii V pavokoti cevi je lahko meila cevka v kotu, v kudtovi cevi pa je pod kotom 5 zakivljea v cete kot je pikazao a liki 3. adalja pedot je v tem da o tuctue-bo-vibatio kudtove cevi ajmaše v kotih. V picipu bi lako bila meila odptia v kotu. Mehakega kotakta med kudtovo cevjo i meilo cevko aj e bo. Na metu kje meila cevka vtopa v kudtovo cev je pipoočea podpoa iz mehke pee. Določaje akutičega ceta i ujo geometiči cete cevi, glej pilogo A POICIONIRANJE MIKROFONA Pecizot apave za pozicioiaje mikofoa aj bo ±,5 mm za fekvece ad 3Hz Pecizot apave za pozicioiaje mikofoa lahko lieao aašča do ±, mm za fekvece do 5 Hz. Mehaizem za pozicioiaje aj e bi imel hiteieze Možot atavitve koodiatega izhodišča v efeečo avio. Napava za eakomeo gibaje mikofoa je lahko zelo upoaba. OPREMA A OBDELAVO SIGNALA Ojačevalec Filte SPL mete Pipoočljiv je tudi ekode za zapi oblike toječega valovaja Dyamic age > 6dB Napaka zaadi elieaoti, meilih odčitkov, etabiloti i tempeatue moa biti majša od,db ozioma majša od % Filteaje igala iz mikofoa moa biti tako, da o šum i višji hamoiki vaj 5 db pod ivojem igala. IVOR VOKA Membaki zvočik ali tlača komoa z tobljo Povšia membae zvočika moa biti vaj /3 peeza kudtove cevi O zvočika je lahko v oi kudtovi cevi, lahko je tudi pod poljubim kotom, lahko pa je aejea tudi iz kolea. vočik moa biti zapt, tako da e pepeči tamiija zvoka iz okolice kozi zvočik v cev. vočik moa biti mehko vpet a ohišje zvočika tako da e pepeči peo vibacij iz zvočika a ohišje. Ohišje zvočika moa biti pav tako mehko vpeto a kudtovo cev za dodato izolacijo vibacij. Če e upoabi več kot e zvočik, potem e moa peveiti jihova faza, da e pide do geeiaja višjih ačiov šijeja zvoka. Reoaca začega tolpa v kudtovi cevi je lahko tudi poledica velike mehake impedace membae zvočika. ato lahko v bližii zvočika v kudtovi cevi potavimo pooze abobeje.

8 GENERATOR SIGNALA Geeato aj vebuje: Siui igal Ojačevalik Števec fekvec Natačot atavitve i odčitavaja fkvece aj bo boljša od % Višji hamoiki moajo biti za 5 db ižji od igala TERMOMETER Med meitvijo aj bo tempeatua zotaj cevi kotata zotaj 1K. Hitot zvoka i poledičo valova dolžia ta odvia od temp. NAMESTITEV VORCA Impedaca i koeficiet abobcije vzoca o močo odvie od paviloti i točoti ametitve. Vzoec e moa udobo ametiti. Ne me e pemikati, moa teiti (pipooča e vazeli. Ne me e ga tlačiti, da e mehkejšemu vzocu e pemei gotota. Toga telea amatimo i pitdimo v cev. Spedja taica vzoca aj bo pavokota a o kudtove cevi. Pozicija moa biti pecificiaa a,5 mm atačo. Poozi mateiali z izko gototo, ki e moejo tvoiti povšie (vata, peek e lahko pitdijo a tako evibiajočo (togo mežo z velikimi odptiami. Pi tetiaju moamo aediti vaj vzoca. Če ima vzoec pavilo poavljajočo tako geometijo ( eoatoji, pefoiai pokovi... potem moajo biti vzoci peezai vzdolž liij imetije. Če e dimezija večkatika pefoacij e ujema z dimezijo kudtove cevi, potem moamo azezati vzoec a azličih metih elativo a tuktuo. METODA TESTIRANJA DEFINICIJA REFERENČNE RAVNINE Refeeča avia e poavadi ujema z povšio vzoca. Če ima vzoec povšiki pofil, potem e moa afeeča avia potaviti ped teti vzoec. Na kocu e lahko fakto eflekije i impedace tafomia z peačuom v avo valovaje, ki je dobo defiiao tuktuim kiteijem objekta. Tudi objektom, ki imajo avo povšio a pečo otajo dimezijo, potavimo efeečo avio ped povšio vzoca. Razdalja od efeeče avie do pvega miimuma e me biti majša od D za okoglo kudtovo cev, ozioma majša od večje dimezije peeza če imamo pavokoto kudtovo cev. Tudi pi homogeih vzocih z avo povšio, e e pipooača da vzamemo miimumov ki o zotaj tega območja DOLOČITEV FREKVENCE Delovo fekveto območje aj e bo pokito koaki ki o večji od 1/3 oktave. Upoaba cetalih fekvec 1/3 oktavega pau je pipoočljiva. Otale fekvece o potebe amo v pimeu tetiaja eoace vzocev. DOLOČITEV VALOVNE DOLŽINE IN ATENUACIJE V kudtovi cevi ki ima ameto vzoca togo teo določimo c i λ Določimo tudi ateuacijo ame kudtove cevi. AMPLITUDA SIGNALA Miimum moa biti ajmaj 5dB višji od okolice, pipooča e 1dB DOLOČITEV KOEFICIENTA ABSORBIJE VOKA Izmeimo amplitudo i položaj makimumov i miimumov v Pa.

9 ( ( mi,1 ma,1 1 p p + mi, λ λ k k k e e e 1 α za gobo oceo pa lahko upoabimo aledje eačbe upoabimo db: 1 L * + L L α DOLOČITEV FAKTORJA REFLEKSIJE Izmeimo amplitudo i položaj makimumov i miimumov v Pa. ( ( mi,1 ma,1 1 p p + mi, λ λ k k k e e e Φ 1 * mi,1 λ π eača da fazi kot v adiaih + + Φ co Φ i DOLOČITEV IMPENDANCE Impedaca zaka je podaa z eačbo T c 76 ρ Tempeatua je v K DOLOČITEV ADMITANCE G 1 ig G G + i G +

10 TRANSFORMACIJA FAKTORJA REFLEKSIJE IN IMPENDANCE Fakto eflekije i impedaca, ta določea za efeečo avio V pimeu ko je potebo efeečo avio odmakiti od povšie vzoca, moamo to koigiati, ke je povšia vzoca a azdalji - D. Tafomia fakto eflekije a kateikoli točki je poda z eačbo: p ( ik ( e [ co(k i i(k ] pi ( ( D [ co(k D i(k D ] + i[ co(k D + i( k D] Nomaliziaa impedaca z( je defiiaa kot azmeja med ( z ( z co( k + i i( k z( co( k + iz i( k z( D z z (co ( k D i ( k D i( k Dco( k D(1 z + i [ co( k D + z i( k D ] + [ z i( k D] ( co( k D + z i( k D + ( z i( k D z PRELIMINARNE MERITVE - KALIBRACIJA OIROMA VALIDACIJA DOLOČITEV AKUSTIČNEGA CENTRA MIKROFONA a ve fekvece v delovem fekvetem območju koaki ki io večji od 1/3 oktavega pau. Meeitve o aejee bez vzoca, toej e zvok odbije od toge povšie ( mm kovika plošča. Refeeča avia pedpotavimo da je a povšii te toge kovike plošče. 1 λ mi, Pedpotavimo da je y pozicija geometiče edie meile cevke oz. Mikofoa. Naj y ovpada z togo teo. Če je y mi,1 i y mi, izmejea pozicija mikofoa kje ima toječe zvočo polje miimum št.1 i št., potem je koekcija δ po katei je akutiči cete levo od geometiče edie. δ 3y mi, 1 y mi, Ta koekcija e moa upoštevati a veh meitvah y mi,, tako da velja. X mi, y mi, - δ δ bo egative, če bo akutiči cete a deo.

11 y ma,1 y mi, δ y mi,1 δ δ p( mi, mi,1 ma,1 mi, DOLOČITEV VALOVNE DOLŽINE Valovo dolžio aj bi e določilo ekpeimetalo med določevajem hitoti zvoka c.i to za ve fekvece v delovem območju po kokaih ki o ajmaj 1/3 oktave Valovo dolžio dobimo iz meitev po eačbi λ ( f ( mi, mi, m m i poledičo še hitot zvoka: c ( f λ ( f * f Naišemo kivuljo hitoti zvoka v odvioti od fekvece. Kivulja aj bo moothed ali itepoliaa. Nakloi ali vhovi te kivulje o idikatoji apak ekpeimetalega etupa. Neteot Višji ačii valovaja Netoča fekveca vzbujaja Netočot mejeja Če mo meitve hitoti izvedli pi tempeatui T meitve abobcje pa izvajamo pi tempeatui T, potem moamo koigiati hitot zvoka: ( T c ( T c T T Alteativo lahko izačuamo hitot zvoka iz eačbe, kje vemo da je hitot zvoka pi 93K eaka 33,3 m/ c T 33,3 ( T 93 DOLOČITEV ATENUACIJE SAME KUNDTOVE CEVI Vpado i odbito valovaje ta ob šijeju ateuiaa zaadi vikozih i temičih izgub Glavi efekt (poledica tega je, mootoo aaščaje amplitude miimumov oddaljevajem eflektiajoče povšie. a ta pojav bomo izvedli koekcijo. Aalitičo lahko ateuacijo opišemo tako da ealemu valovemu številu pipišemo kompleko kompoeto, tako da potae valovo št. Kompleko. k k i k eali del otae eak: k π λ

12 imagiai del pa pedtavlja ateuacijov epe/mete valovo dolžio še vedo lahko določimo pomočjo eačbe λ ( f ( mi, mi, m ali m λ c f Eačbi za amplitudo miimuma i makimuma lahko edaj podamo v obliki v katei atopa imagiai del valovega števila, ki pedtavlja ateuacijo p p ( mi, p ( ma, p * e * e k mi, k ma, + e e k mi, k ma, je ide ki e zače z 1 a ajkajejšem miimumu ozioma maimumu (šteti začemo a titi tai kje je vzoec. Defiiajmo azmeik toječega valovaja z azmejem med apmplitudo - tega makimuma i amplitudo -tega miimuma. p( p( ma, mi, e e k ma, k mi, + e e k ma, k mi, Odtod lahko izačuamo velikot faktoja eflekije z jegovo kočo obliko. k mi, e k mi, e k ma, e k ma, + e ke pa je λ ma, mi, + lahko fakto eflekije zapišemo v kočo obliko: λ k k mi, e e λ k + e apišemo lahko tudi: λ mi, k mi, k λ λ jao e vidi da je količia k poteba za izveddbo koekcije. To količio določimo v pazi kudtovi cevi, ki ima idealo tog zaključek, ki omogoča popol odboj, tako da velja 1. Če to velja, potem lahko zapišemo še eačbi: p p ih( k ( mi, mi, p ( ma, p coh( k ma, Sedaj izmeimo -ti miimum, (+1 -ti miimum i maimum med jima. Iz teh teh veliči lahko izačuamo količio, ki jo defiiamo. p( mi, + 1 p( p( ma, ma, vtavljajem zgojih dveh eačb dobimo: λ ih k Kočo lahko izazimo vedot, ki a zaima k λ acih k λ l + + 1

13 za ekpoeti facto v eačbah lahko zapišemo ± 1 λ ± k e fazi kot faktoja eflekije je še vedo Φ i je določe z eačbama * mi, * mi,1 Φ π + 1 i za pvi miimum Φ π λ 1 λ Ateuacijka kotata kudtove cevi k" aj bi bila izmejee po vakem pemijaju kotukcije cevi, ali pogojev ki vplivajo a kaakteitiko cevi. a majhe izgube lahko upoabimo pibližek. Če je 1 azlika med pvim i dugim miimumom je maj kot db i če je mi,1 <, 3 λ p p( mi,1 p( mi, mi,1 mi, potem lahko izvedemo aledjo poeotavitev. Pedpotavimo lahko, da je ičti miimum v lieai povezavi pvim i dugim miimumom. Dobimo eko fiktivo amplitudo, ki bi bila če bi bil ulti miimum azvit. Iz tega lahko izačuamo azmeik, ki ga dobimo z avo ektapolacijomiimuma a avio. Ta ektapolacija moa biti aejea za vak vzoec pi vaki fekveci. Fiktiva amplituda p ultega miimuma, če bi obtajal a efeeči avii je določea iz koigiaega azmeika toječega valovaja p( ma,1 p v zgoji eačbi zamejamo z ki mo ga dobili z itepolacijo a podji eačbi. 1 1 mi, λ 1 1 i ta azmeika toječega valovaja a pvem i dugem miimumu defiiaa z makimumom p( ma,1 med jima. Popavlje azmeik toječega valovaja pa upoabimo v ečbi: a pelimiae ozioma peglede meitve lahko v podjem fekvetem območju, ko imamo več dveh miimumov, lahko pibližo ateuacijko kotato kudtove cevi izačuamo umeičo iz fomule: f k, 19 d c d je peme kudtove cevi če je okogla

14 ab d je azmeje med (*povšia peeza i obega pavokote cevi d a + a + b + b f je fekveca valovaja Ta pibližek e upošteva izvoov ateuacije kot o poozot te i objektov v cevi, tako ga lahko upoštevamo zgolj kot podjo mejo. Če e vemo, ali o te dodate ateuacije piote, lahko izmeimo ateuacijo v edjem i viokem fekvetem območju, i jih itepoliamo a izke fekvece. PREVERJANJE TESTNE OPREME RAMERNIK STOJEČEGA VALOVANJA Oblika toječega valovaja aj bo poeta z eakomeim gibajem mikofoa po cevi, v katei i vzoca, tako da je koec cevi iz toge kovike plošče. Poetki moajo biti aejei za celoto fekveto območje cevi, koaki ki e mejo biti majši od 1/3 oktave. Če pide zotaj območja do večjih vaiacij, e moajo koaki fekvec zmašati. Razmeik toječega valovaja aj e bi bil majši od 5dB. Na ta ači lahko meimo koeficiet abobcije, ki je majhe celo do,. Plašč miimumov moa biti ali hoizotale, ali pa moa mootoo aaščati poti zvočiku. Na dveh oedjih miimumih e dovoljuje povečaje za 1dB. Vpliv akloa e lahko koigia. TROUBLESHOOTING Pevelik aklo miimumov Pevelika ateuacija v cevi, goba povšia, poozi mateial te, vibiajoče tee, eteoti med teami, ateuacija v meili cevki... Razmeik toječega valovaja je pemajhe Pemajhe diamiči odziv elektoike Pevelik akutiči šum ozadja ačo vzbuje ali tuktuo vzbujeo peašaje zvoka, zaadi pelabo izoliaega zvočika. Nedovolj izoliaa meila cevka od kudtove cevi. Miimumi e aaščajo eakomeo. Višji ačii valovaja Pemočo vzbujaje - elieaot zvočika Višji ačii valovaja v meili cevki Džalo mikofoa i mikofo ozioma cevka povzočajo višje ačie valovaja. Stuktui hup v meili cevki Stoječe valovaje ima ipple valovčke Višji hamoiki v igalu ezadoto filtiaje Nelieaot zvočika Žveketaje vzoca aokožeot miimumov Miimumi io višji od hupa okolice povečati igal. DINAMIČNO OBMOČJE MIKROFONA Najpej je potebo peveiti elektoiko i določiti hup ozadja (backgoud oie, i to a veh fekvecah v daem delovem fekvetem območju. Pi tem moa biti zvočik izkloplje. Če e mikofo pemika z eakomeo hitotjo, potem e meitve opavljajo z pemikajočim mikofoom. Nato poovimo ve meitve tem da fikiamo mikofo ozioma meilo cevko, zateimo odptio za vtavljaje mikofoa ozioma meile cevke, i vključimo zvoči vi. Sigal aj bo vaj 5dB višji od igala v pvi točki, a veh meilih točkah i pi veh fekvecah. Sigal moa biti a veh meilih točkah za 1dB večji od hupa ozadja. Če zadje točke e izpolimo, moamo upoabiti večje amplitude, pi tem pa e moamo izogiti elieaotim. Filtiaje igala. Pevei ateuacijo meile cevke, i jo po potebi zamejaj z večjo. Pevei vibacije te kudtove cevi. Pepeči aiboe co-talk (boljša izolacija zvočika

15 Peveiti je potebo tuktuali hup Že pej mo peveili i po potebi odpavili diekti tuktuali hup meile cevke i mikofoa. Če je azmeik toječega valovaja majši od 5dB, je lahko za to kiv tuktuali hup ame kudtove cevi. (tuctue bo ecitatio of the impedace tube Stuktuali hup - vibacije kudtove cevi peveimo a ledeč ači: vočik v kudtovi cevi izoliamo. Izolacija moa biti debela od,5m do 1m i moa imeti bulk deity e maj kot kg/m 3 i e več kot 1 kg/m 3. izolacijo a obeh taeh zapemo z epoozim pokovom kateega gotota e me biti majša od kg/m 3. Plošče e e mejo dotikati te kudtove cevi, moajo pa teiti. Pipoočajo upoabo platelia. Pi tem moamo paziti da je med zvočikom i izolatojem dovolj začega teba, da e pemeimo jegovih kaakteitik. Sedaj pemikamo mikofo po otaku meilega območja i meimo amplitudo zvočega tlaka, medtem ko zvočik a dugem kocu geeia zvok eake amplitude kot v pejšji meitvi. Izolacija moa biti tako doba da dejako meimo hup ki pide po ami tuktui v meilo območje. Jao je da moa biti izmejea amplituda (hup majša od miimuma igala. Če je ita kot mo izmeili v pejšji meitvi, je potebo zvočik i jegovo ohišje dodato vibacijko izoliati. PRESSURE RELEASE TERMINATION OF TEST SAMPLE Včaih e zahteva da je med zadjo tajo vzoca i togo temicijko ploščo zači poto. Dolžia tega potoa moa biti točo λ /, za fekveco pi katei meimo, upoštevati pa moamo teuto hitot zvoka v kudtovi cevi. aadi tega e upoabljajo pemikajoče toge temiacijke plošče. Toda te plošče imajo a obovih eteoti, tako da io več akutičo toge. Napake ki atae zaadi te eteoti e e moe kvatitativo opiati. Razlog za upoabo take temiacije je določevaje kompleke kaakteitike impedace a. i kompleke kaakteitike kotate šijeja (popagatio cotat Γ a v homogeih abobcijkih mateialih, kot o mieala vola ali pea. Če je plat vzoca debela b, če je povšika impedaca te plati (igid-toga pi togi temiaciji če je povšika impedaca te plati (oft -mehka pi peue eleae temiaciji, potem je kaakteitiča impedaca i kotata šijeja abobcijkega mateiala eaka: Γ a a 1 b actah Poblem zeo load impedace je piote. Izogemo e mu tako, da upoabimo dugo metodo. ača eža za vzocem i ujo da je točo λ /, toda aj bo blizu te vedoti i aj bo ozačea t. Upoi del impedace zadje tai abobcijke avie je potem 1 i cot kt Kaakteitiči podatki za abobcijki mateial o potem dobljei po eačbah a Γ 1 a actah b + ( 1 a je povšika impedaca dobljea pi togi temiaciji bez eže za vzocem, pa je povšika impedaca dobljea z začo ežo. Dugi del pod koeom ozačuje apako do katee pide v pvi metodi zaadi upoe impedace 1, ki i točo i ki je lahko ka velika. V paki je lahko začo eža za vzocem lihi večkatik vedot λ / Meimo lahko tudi tite fekvece ki o tetio oktave oddaljee a obeh taeh. Na ta ači e lahko z amo ekaj dolžiamo ež izmei celoto fekveto območje. Toda te vedoti moajo biti točo izačuae i atavljee. Lažje je atavljati t a λ / i upoabljati dugi eačbi ki upoštevata koekcijo. Debelia (dolžia vzoca moa biti pi meitvah peue eleae temiacijo vaj 3 do kati peme cevi, ice e lahko cev vzoec vzbudi v vibacije i apaka pi odčitku dolžie b potae lahko elativo velika.

16 TRANSFORMACIJA KOEFICIENTA ABSORBCIJE NORMALNO VPADLEGA VALOVANJA NA KOEFICIENT ABSORBCIJE DIFUNEGA VALOVANJA Koeficiet abobcije difuzo vpadlega zvoka e lahko izačua za dušilce, ki o lokalo delujočega tipa (locally eactig type. To o titi abobeji po kateih e zvok e šii v meeh ki o vzpoede z jegovo povšio. Izačuamo ga pomočjo omaliziae impedace zz'+iz", ki jo določimo z meitvami. Povezava je ledeča: z z 1 z z z α t 8 * 1 l(1+ z + z + z + acta z + z z + z z z + z 1+ z Če je z" potem je zadji čle v oklepaju 1/(1+z' Makimala vedot koeficieta dušeja, ki jo lahko dobimo iz te fomule je α t,96. II IRAČUN S POMOČJO PRENOSNE FUNKCIJE MED DVEMA RAVNINAMA PRINCIP MEITVE voči tlak meimo a dveh aviah v bližii vzoca. Izačuamo peoo fukcijo zvočega tlaka med vpadim i odbitim valovajem. Iz peoe fukcije lahko izačuamo fakto eflekije i ato še abobcijki koeficiet zvoka. Meitev z dvema mikofooma. ati moamo koigiati fazo azliko i azliko med amplitudim odzivom azličih mikofoov. Meitev z eim mikofoom. ahteva tabilizia izvo zvoka. a to meitev e poabi več čaa, toda e potebujemo koekcije faze i amplitudega odziva mikofoa. FREKVENTNO OBMOČJE f mi < f < f ma f je meila fkveca f mi je določea z atačotjo meile opeme c f ma pa je določea z šijejem višjih ačiov valovaja fma, 58 d Pi tem je d peme kudtove cevi, ali pa daljša dimezija pavokote cevi. RADALJA MED MIKROFONOMA Razdalja med dvema mikofooma vpliva a atačot meitve. Večja kot je azdalja atačejše o meitve. Toda azdalja med mikofooma moa biti maša od ma ki je poda z eačbo c ma, 5, fma da lahko meimo vioke fekvece do f ma Toda azdalje med dvema mikofooma e moemo zmajšati peko meja. Razdalja med mikofooma aj bo vaj 5% valove dolžie pi katei želimo meiti. Razdalja med mikofoi tudi e me biti majša od pet pemeov mikofoa. mi 5*d mic mi,5*λ POTREBNA MERILNA OPREMA

17 Dva mikofoa ali e am če pogam ozioma FFT aalizato to dopušča. Dvokaali FFT aalizato z možotjo izačua peoe fukcije med obema igaloma. Če ima možot izačua med dvema igaloma ki ju poamemo v azličih čaih, potem i potebe za dva mikofoa, ampak amo za eega, ki ga petavljamo. Diamiči odziv geeatoja aj bo peko 65 db. Napake pi ocejei peoi fukciji, do kateih pide zaadi elieaoti etabiloti i tempeatuih pememb, moa biti majša od,%. Sigal geeato: Sigal geeato moa biti poobe geeiati beli šum zotaj željeega fekvečega območja. Če upoabljamo amo e mikofo Točot izmejee tempeatue aj bo ±,5 K Tempeatua aj e med meitvami e pemija. Točot izmejeega tlaka aj bo ±,5kBa TESTNA PROCEDURA DOLOČITEV REFERENČNE RAVNINE Točot atavitve efeeče avie aj bo zotaj ±,5 mm. Poavadi je to povšia vzoca, aze če ima le ta pofil. Toča določitev efeeče avie i ujo poteba, če meimo amo koeficiet abobcije. DOLOČITEV HITROSTI VOKA VALOVNE DOLŽINE IN KARAKTERISTIČNE IMPENDANCE Hitot zvoka lahko izačuamo če imamo tempeatuo T c 33, 93 gototo tudi lahko izačuamo če pozamo atmofeki tlak i temp. Okolice 93 * ρ 1,186 a 1135p *T KOREKCIJA NENAKOSTI KARAKTERISTIK DVEH UPORABLJENIH MIKROFONOV MEDSEBOJNA MENJAVA MIKROFONOV Izmeimo peoi kaakteitiki H 1 I ko je mikofo A a pozicija A i mikofo B a poziciji B. Mikofoa zamejamo, tako da je mikofo A a poziciji B i mikofo B a poziciji A Izmeimo peoo kaakteitiko H 1 II Če amo zamejamo koektoje a FFT aalizatoju to i ito!!!!! Ko imamo izmejee obe peoi fukciji, lahko izačuamo dejako peoo fukcijo. I II H1 H1 H1 H1 e iφ V pimeu ko za aalizato izačuati peoo fukcijo amo v ei mei, potem lahko izačuamo peoo fukcijo po eačbi: I H1 H1 H II 1 H1 e iφ KALIBRACIJSKI FAKTOR Vzoec z majhim koeficietom abobcije vtavi v kudtovo cev, a meto za vzoec i izmei dve peoi fukciji: H 1 I i H 1 II. Pi tem idek I pedtavlja oovo potavitev (Mic A v lukji A i Mic B v lukji B I idek II pedtavlja objeo potavitev (mic A v lukji B i Mic B v lukji A Kalibacijki fakto izačuamo po aledji fomuli. H c H H I c1 II c1 H c e iφ c

18 a kočo koekcijo potavi mikofoe v oovo potavitev I. V cev vtavi vzoec i izmei peoo fukcijo, ki je v tem teutku še ekoigiaa. i H H φ e H ih i Da dobimo pavo vedot peoe fukcije za vzoec, moamo ekoigiao peoo fukcijo vzoca koigiati peoo fukcijo ki mo jo izmeili ped jim z vzocem ki je imel dugače koeficiet abobcije i H φ 1 H1 H1 e H c DOLOČITEV PRENOSNE KARAKTERISTIKE MED DVEMA TOČKAMA V KUNDTOVI CEVI Kompleka akutiča peoa fukcija je lahko defiiaa a več ačiov. S1 iφ H 1 H1 e H + ihi A S 11 S H + iφ 1 H1 e H ihi B S1 S S H + 1 iφ 1 H1 e H ihi C S11 S1 Eačba A e pipooča v omalem delu Eačba B e pipooča, če imamo šum a vhodu Eačba C e pipooča če imamo šum a vhodu i izhodu a tehiko z mejavajem eega mikofoa e upoablja pocedua opiaa v aeku B DOLOČITEV FAKTORJA REFLEKSIJE iφ H1 HI ik1 e + ii e H H1 Hi je peoa fukcija vpadega valovaja: H je peoa fukcija odbitega valovaja: DOLOČITEV KOEFICIENTA ABSORBCIJE VOKA α1-