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BESCHREIBUNG
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zu der Patentanmeldung ROHDE & SCHWARZ VERTRIEBS-GMBH München
Fritz Holtz, Rosenheim Ralf Behr, Hohenhameln betreffend Akustische Messeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine akustische Messeinrichtung bestehend aus einem über
einen Rauschgenerator und gegebenenfalls zwischengeschaltete Frequenzfilter gespeisten
Lautsprecher sowie mindestens einem Schallpegelmesser mit zugeordneten Frequenzbewertungs
filtern.
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Akustische Messeinrichtungen dieser Art sind bekannt (Prospektblatt
"Bauakustischer Messplatz" der Firma Rohde & Schwarz). Mit diesen Messeinrichtungen
können die verschiedenartigsten Akustikmessungen durchgeführt werden, beispielsweise
die Trittschalldämmung nach DIN 52210, die Luftschalldämmung nach DIN 52210 oder
Nachhallmessungen nach DIN 52212. Diese verschiedenartigen genormten Bauakustikmessungen
können mit den bekannten Geräten nur von ausgesprochenen Fachleuten durchgeführt
werden, da sie voraussetzen, dass sowohl senderseitig als auch empfangsseitig während
der Messung verschiedene Schaltvorgänge von Hand durchgeführt werden, beispielsweise
die Terz- oder Oktavfilter nach dem Rauschgenerator schrittweise weitergeschaltet
werden und entsprechend auch die Terz- oder Oktavfilter des Schallpegelmessers.
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Zusätzlich müssen während eines Messprogramms dann auch noch die Lautsprecher
von Hand zwischen Hochton- und Tieftonsystem umgeschaltet werden, u.U. auch der
Rauschgenerator in seiner Ausgangsleistung usw. Auch die Auswertung solcher Mes-M
t wer ldu und sungen, die bisher nur punktweise du c inzeic nen der einzelnen Pegelmesswerte
in ein Diagramm durchführbar ist, ist sehr zeitraubend und begünstigt Irrtümer.
Sehr zeitraubend sind auch die oftmals nötigen mehrmaligen aufeinanderfolgenden
Messungen dieser Artsowie die Beurteilung auf evtl. eingeschränkte Auswertbarkeit
infolge Störungen.
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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine akustische Messeinrichtung
dieser Art zu schaffen, welche die Ausführung solcher Akustikmessungen und auch
deren Auswertung automatisch ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einer akustischen Messeinrichtung
der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäss gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Hauptanspruches.
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Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung.
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Eine akustische Messeinrichtung nach der Erfindung kann auch von Laien
ohne tiefere Kenntnis der Schallphysik für Routineschallmessungen bedient werden,
da alle zur Ausführung einer solchen Schallmessung erforderlichen internen Schaltvorgänge
in der Messeinrichtung automatisch in Abhängigkeit von dem eingegebenen Messartenprogramm
durchgeführt werden und auch die Auswertung der dann automatisch ablaufenden Messung
automatisch im Rechner erfolgt. Mit einer erfindungsgemässen Messeinrichtung können
daher die verschiedenartigsten Bauakustikmessungen sehr schnell und genau durchgeführt
werden, eventuelle Fehlmessungen werden von der automatischen Auswerteinrichtung
sofort erkannt
und/oder unter veränderten Bedingungen und es können
dann automatisce zu e korrigierte Messungen durchgeführt werden. So ist es beispielsweise
möglich, eine vollständige Nachhallmessung einschliesslich protokollierter Auswertung
in nur drei Minuten durchzuführen, wozu bisher ein Vielfaches an Zeit nötig war.
Gesteuert durch die Programmsteuerschaltung können beispielsweise einfache unbewertete
oder A-bewertete Schallpegelmessungen durchgeführt werden5 über den Rechner können
bei Einschaltung von entsprechenden Terzfiltern auch Schallpegelmessungen mit A-,
B-, C- oder D-Bewertung durchgeführt werden, ebenso Mittelungspegelmessungen oder
Schallpegelverteilungsmessungen. Wenn zwei getrennte programmgesteuerte Schallpegelmesser
vorgesehen sind, können auch sehr schnell Pegeldifferenzmessungen durchgeführt werden,
wie sie für die Luftschalldämmessung nötig sind. Auch Nachhallzeitmessungen können
sehr schnell und genau durchgeführt werden. Eine erfindungsgemässe Messeinrichtung
ist wegen der Programmierbarkeit der Geräteeinstellung und der Messwertauswertung
sehr universel e lnseizMarv da sie auf die verschiedenartigsten genormten Messarten
einstellbar ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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Die Figur zeigt eine erfindungsgemässe akustische Messeinrichtung
im Blockschaltbild. Senderseitig besteht sie aus einem Rauschgenerator 1, der über
einen Verstärker 2 einen Hochtonlautsprecher 5 oder einen Tieftonlautsprecher 4
speist. Der Rauschgenerator 1 kann über Schalter 6 entweder unmittelbar an den Verstärker
2 angeschaltet werden oder es können über Schalter 6 verschiedene Frequenzfilter
5 eingeschaltet werden, beispielsweise ein Terzfilter oder ein Oktavfilter.
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Empfangsseitig besteht die erfindungsgemässe Messeinrichtung aus einem
oder mehreren Schallpegelmessern 7 bzw. 7a, von denen jeder ein Messmikrofon 8 bzw.
8a, einen nachgeschalteten Messverstärker 9 bzw. 9a mit Bereichsautomatik und einen
quadratischen Gleichrichter 10 bzw. 10a umfasst. Wenn eine Vielkanalmessung nötig
ist und nur ein gemeinsamer Verstärker 9 mit Gleichrichter 10 benutzt wird, können
mehrere Mikrofone über Multiplexer geschaltet werden. In den Verstärkern 9 können
über Umschalter 12 bzw. 12a die verschiedenartigsten Frequenzbewertungsfilter 11
bzw. lla eingeschleift werden. So kann beispielsweise ein Filter für eine A-Berwertung
oder ein Terz- oder Oktavfilter zwischengeschaltet werden. Das analoge und dem Schalldruckquadrat
proportionale Ausgangssignal des Gleichrichters 10 wird über ein schaltbares Zeitglied
einem Analog-Digitalwandler 15 zugeführt. Das digitale Ausgangssignal dieses Wandlers
15 wird über ein sogenanntes Interface 14 einem Tischrechner 15 zugeführt und dort
ausgewertet. Die Ausgabe des Messergebnisses erfolgt über eine Ausgabeeinrichtung
16 und das Ergebnis wird beispielsweise mittels eines Druckers als Ziffern oder
Ziffernreihen oder mittels eines Plotters in Form von Kurven oder dergleichen ausgedruckt.
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Der Rechner 15 ist über eine Bandkassette 17 oder dergl. Programmiereinrichtung
entsprechend der gewünschten Messwertauswertung programmierbar, so dass aus den
digitalen Einzelmesswerten des oder der Schallpegelmesser 7 automatisch die verschiedenartigsten
genormten Messarten ausgeführt werden können. Gleichzeitig werden über den Rechner
15 ebenfalls gesteuert durch die Bandkassette 17 über das Interface 14 in umgekehrter
Richtung die verschiedenen für die jeweiligen Messarten erforderlichen Geräteeinstellungen
und Geräteumschaltungen durchgeführt. So ist über eine gemeinsame Programmsteuerschaltung
18 angedeutet durch die Wirkverbindungen zwischen dem Plotter 14 und den verschiedenen
sender-
und empfängerseitigen Schalteinrichtungen beispielsweise das Einschalten eines Terz-
oder Oktavfilters zwischen Rauschgenerator 1 und Verstärker 2 möglich, ebenso im
Schallpegelmesser 7 das Zuschalten des zugehörigen Filters 11, beispielsweise wiederum
eines Terz- oder Oktavfilters. Da bei der Messung mit Terz- oder Oktavfiltern auch
diese Filter während der Messung schrittweise geschaltet werden müssen, erfolgt
gesteuert über den Rechner 15 und die Programmsteuerleitung 18 auch dieses schrittweise
Schalten der Terz- oder Oktavfilter 5 bzw. 11 automatisch. Zu diesem Zweck sind
diese in Schritten z.B.
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nach DIN 45651 bzw. 45652 in der Frequenz umschaltbaren Filter mit
entsprechenden Relaischalterreihen ausgerüstet, die von der Programmsteuerschaltung
entsprechend angesteuert werden. Nachdem abhängig von der jeweils eingestellten
Frequenz bei solchen Messungen auch die Lautsprecher 5, 4 und evtl. weitere Lautsprecher
und oftmals auch die Ausgangsleistung des Rausgenerators 1 oder die Zeitkonstante
des quadratischen Gleichrichters 10 umgeschaltet werden müssen, erfolgt über die
Programmsteuerschaltung 18 während des Messprogrammablaufes auch diese Umschaltung
automatisch, wie dies durch die eingezeichneten Wirkverbindungen 18 zu diesen Geräteteilen
angedeutet ist.
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Mit der erfindungsgemässen Messeinrichtung können selbstverständlich
auch übliche Trittschalldämmungs-Messungen durchgeführt werden, wenn sie anstelle
des Rauschgenerators mit einem üblichen Normhammerwerk verbunden wird und empfangsseitig
das Gerät z.B.
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auf eine Oktavfiltermessung programmiert wird.
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Patentansprüche