Volba mikrofonu s ohledem na typ pole

Před měřením zvuku je nutné zvážit, v jakém akustickém prostředí se měření akustického tlaku bude odehrávat. Toto prostředí má vliv na šíření akustické energie a na možnost mikrofonu tuto akustickou energii měřit v požadovaném frekvenčním rozsahu. 

Akustické pole

  • Volné pole - ve volném poli se akustická energie šíří ze zdroje v kuloplochách, nedochází k žádným odrazům a pokles akustické energie je dán pouze vzdáleností od zdroje zvuku.
  • Difuzní pole - v uzavřeném a odrazivém prostoru je akustická energie rovnoměrně rozložena v celém prostoru, akustická intenzita je ve všech bodech stejná (v absolutní hodnotě nulová).
  • Tlakové pole - v případě, že Vaše měření probíhá v malých uzavřených prostorech (impedanční trubice, potrubí, různé komůrky ..) nebo na okraji tuhých ploch, bude při měření docházet k ovlivnění měřeného signálu tímto prostředím

Pro měření ve volném poli je nutné zohlednit směrovou charakteristiku měřicího mikrofonu. Předpokládá se, že mikrofon je orientován přímo ke zdroji zvuku. Typickým představitelem mikrofonu pro volné pole je mikrofon Brüel&Kjaer typ 4189 splňující požadavky IEC 61672 pro třídu 1.

Při měření akustického tlaku v difuzním poli není nutné mikrofon orientovat vůči zdroji zvuku, protože je v tomto prostředí velké množství odrazů. Mikrofon ale musí splňovat požadavky na měření v takovémto akustickém prostředí. Typickým představitelem mikrofonu pro volné pole je mikrofon Brüel&Kjaer typ 4942.

Tlakové mikrofony musí kompenzovat vliv prostředí, ve kterém je mikrofon umístěn. Typickým představitelem mikrofonu pro tlakové pole je mikrofon Brüel&Kjaer typ 4192 splňující požadavky IEC 61094-4.

V případě použití mikrofonu pro volné pole při měření v poli difuzním, lze často použít korekci daného mikrofonu implementovanou na základě směrové charakteristiky přímo v měřidle (viz vedlejší obrázek).

V případě kombinace výše zmíněných akustických polí je možné situaci vyřešit také s použitím mikrofonu, který je vhodný do všech typů akustického prostředí. Příkladem takového to typu mikrofonu je například multi-field mikrofon Brüel&Kjaer typ 4961.

Tento mikrofon svým menším průměrem neovlivňuje své okolí a zároveň je s požadovanou přesností schopen měřit akustický tlak dopadající na jeho membránu z jakéhokoliv směru. Právě pro tuto schopnost používáme multi-field mikrofon v malých prostorách kabin, u měření pohybujících se objektů a při měření v blízké vzdálenosti od menších měřených objektů.

Možnosti mikrofonu lze plně využít pouze v kombinaci s vhodným předzesilovačem.

  

Korekce na difuzní pole ve zvukoměru
 

vytvořeno: září 2017


Návrat na seznam všech článků