Begriffserklärungen aus der Welt der Akustik
Wir haben euch unter Wissenswertes alles rund um das Thema Akustik zusammengefasst und werden dies auch immer wieder für euch aktualisieren oder erweitern. Es tauchen dabei immer wieder ein paar Begrifflichkeiten auf, die wir hier für euch kurz erklärt haben.
Solltet ihr noch Fragen zu dem ein oder anderen Thema haben, hinterlasst uns gerne eine Nachricht. Unsere Experten werden sich dann gerne mit euch in Verbindung setzten.
Ein wesentlicher Parameter zur Beschreibung eines porösen Absorbers ist der Strömungswiderstand 𝜎. Grundsätzlich gibt es Auskunft über den Widerstand, den der Luftstrom durch ein Material erfährt.
σ=ΔP/Ud,
wobei 𝛥𝑃 der statische Druckabfall, 𝑈 die Strömungsgeschwindigkeit und 𝑑 die Dicke des Materials ist. Der Strömungswiderstand hat einen erheblichen Einfluss auf die Absorptionseigenschaften von Dämmmaterialien. Coustiq setzt auf Produkte mit gezielt eingesetzten Strömungswiderständen, um je nach Anforderung auf höchste Qualität zu setzen.
Der Schalldruckpegel Lp beschreibt das logarithmische Verhältnis des quadratischen mittleren Schalldruckpegels und der quadratischen absoluten Hörschwelle p_{0} (20µPa)
Lp = 10 log_{10}\frac{p^2}{p_{0}^2} [dB] = 20 log_{10}\frac{p}{p_{0}} [dB]Etwas einfacher ausgedrückt, entspricht der Schalldruckpegel im physikalischen Sinne der Lautstärke. Nicht zu verwechseln mit der Lautheit, eine psychoakustische Größe, die wiederum die von uns empfundene Lautstärke darstellt. In der Akustik findet man zudem häufig die Begrifflichkeit bewerteter Schalldruckpegel, eine Vereinfachung der Lautheit, die frequenzabh0ängige Lautstärkenwahrnehmungen berücksichtigt, jedoch weitere psychoakustische Parameter außen vor lässt.
Nach DIN 18041 „Hörsamkeit in kleinen bis mittelgroßen Räumen“ wird die Nachhallzeit (RT60 – Reverberation Time 60dB), also die Zeit, nach der der Schalldruckpegel um 60dB abklingt, nach unterschiedlichen akustischen Bedingungen klassifiziert. Mit unserer Mess-Software Lyzer werden die empfohlenen Werte (z.B. den Nachhall bei Musik, Aufnahmen oder Sprache) mit der tatsächlichen Beschaffenheit des Raumes über die Messung der Impulsantwort (𝐼𝑅) verglichen und warnt den Nutzer, wenn er/sie zu viele oder die falschen Produkte hinzugefügt hat.
Der Absorptionskoeffizient stellt das Verhältnis der absorbierten Energie zur einfallenden Energie dar und lässt sich auch aus der Größe des Reflexionsfaktors ableiten.
α=1-R2Für Auswertungszwecke müssen Absorptionskoeffizienten für jedes Frequenzband berechnet werden (standardisiert für gewöhnlich 1/3-Oktav Mitteilung). Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung der Koeffizienten, wie z. B. die Messung mit einem Impedanzrohr, mit zwei Mikrofonen in einem reflexionsarmen Raum oder das nach ISO 354 standardisierte Messverfahren in einem Hallraum.
Der Frequenzgang bzw. die Übertragungsfunktion lässt sich durch die Fourier-Transformation der Impulsantwort bestimmen und enthält Informationen über die Amplitude und die Phase (der Einfachheit halber nicht dargestellt in untenstehender Abbildung) in Abhängigkeit von der Frequenz.
Neben der frequenzabhängigen Energieverteilung können akustische Phänomene wie die Modalanalyse (Raummoden/Eigenmoden) des Raumes anhand des Frequenzgangs erfasst werden. In der Grafik, siehe oben, zeigt beispielsweise eine Kerbe um 150Hz aufgrund einer Eigenmode des Raums.
Unterhalb der Schröderfrequenz können die akustischen Moden des Raumes als Verzerrungen wahrgenommen werden. Obere Resonanzen werden durch diffuse Reflexionen maskiert. Die Schröderfrequenz wird in Abhängigkeit von der Nachhallzeit und der Raumgröße berechnet.
f_{sr}=2000*\sqrt{\frac{T_{60}}{V}}