DE904702C - Anordnung zur Lautstaerkemessung - Google Patents

Description

• Im Patent 732 100 ist ein Verfahren zur NIessung von größeren Lautstärken über etwa 20 Phon beschrieben. Fiir die Messung wird dabei eine Anzeige und eine Gleichrichtung verwendet, die nach der Beziehung E = k Pn arbeitet, wobei n kleiner als I und größer als Null, E die gleichgerichtete und P die Ursprungsgröße ist. Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ausübung eines solchen Verfahrens und hat insbesondere eine Empfangsanordnung für die Lautstärkemessung zum Gegenstand. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst frequenz- und temperaturunabbhängige Anzeige zu erreichen.
• Erfindungsgemäß kommt zur Gleichrichtung ein nach einem beliebigen, vorzugsweise im wesentlichen linearen Gesetz arbeitender Gleichrichter in Verbindung mit einer Reihenschaltung eines Widerstandes und eines zusätzlichen Gleichrichters zur Verwendung. Der Gleichrichter kann zNweckmäßig ais Craetzschaltung ausgebildet sein, wobei die Reihenschaltung des Widerstandes mit dem zusätzlichen Gleichrichter in der Brückendiagonale angeordnet ist. Durch besondere Be, messung des in Reihe mit dem zusätzlichen Gleichrichter liegenden Widerstandes läßt sich erreichen, daß die an der Reihenschaltung abfallende Spannung über einen Anordnung zur Lautstärkemessung weiten Bereich der Quadratwurzel aus dem durch sie fließenden Strom und bei im wesentlichen linearer Gleichrichtung der Graetzschaltung auch der Quadratwunzel aus der eingangsspannung proportional ist. Als zusätzlicher Gleichrichter kann ebenso wie in. der Graetzschaltung ein Trockengleichrichter, z. B. ein Kupferoxydulgleichrichter. verwendet werden. Bei Verwendung z. B. eines Kupferoxydwiderstandes als Reihenwiderstand der zusätzlichen Gleichrichteranordnung ergibt sich annähernd der gleiche Temperaturkoeffizient für beide im gesamten Aussteuerungsbereich, so daß bei Temperaturänderungen der Exponent n weitgehend erhalten bleibt.
• Damit auch der absolute Ausschlag sich mit der Temperatur möglichst wenig ändert, also eine dauernde Nacheichung erspart wird, kann der Verstärker über den Anzeigekreis stromgegengekoppelt seine, wobei der Gegenkopplingswiderstand als Kupferoxydwiderstand ausgebildet ist. Die Schaltung arbeitet dann folgendermaßen. Mit steigender Temperatur nimmt der Widerstand der Reihenschaltung in der Brückendiagonale der Graetzschaltung ab und damit die an ihm abfallende Spannung. Es wird aber auch der Gegenkopplungswiderstand und damit die Gegenkopplung im gleichen Verhältnis kleiner und auf diese Weise wird durch entsprechend höhere Verstärkung die Anzeigeänderung wieder ausgeglichen. Außerdem bringt die Anwendung einer Gegenkopplung zusätzlich noch die bekannten Vorteile einer Linearisierung der Gleichrichtung, einen gewissen. Ausgleich von Änderungen der Betriebsspannungen und Röhrendaten sowie eine Verbesserung des Frequenzganges.
• An Hand der Zeichnung, in der ein ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt ist, soll diese näher erläutert werden. Es handelt sich bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispeil um eine Empfangseinrichtung zur Ausübung eines Verfahrens zur Bezugsdämp fungsmessung. Die Empfangesinrich tung besteht in wesentlichen aus einem zweistugifen Verstärker, an dessen Ausgang eine Gleichrichteranordnung mit einer Anzeigevorrichtung gelegt ist. Die Eingangs spannung wird den Klemmen I und 2 der Meß-anordnung zugeführt und gelangt über den Übertrager 3 und den Konden0 sator 4 an das Gitter der Verstärkerröhre 5. In Widerstandskopplung ist eine zweite Verstärkerröhre 6 nachgeschaltet. Im Ausgang der Röhre 6 liegt die im Wesentlichen linear arbeitende Gleichrichteranordnung. die aus vier in Graetzschaltung angeordneten Gleichrichtern 7 8, g und I0, z. B.
• Kupferoxydulgleichrichtern, besteht. In der Diagonale der Graetzschaltung liegt eine Reihenschaltung eines Widerstandes 11, der z. B. ein Kupferoxydwiderstand sein kann, und des zusätzli chen Kupferoxydulgleichnchters 12. Ein Drehspulengalvanometer I3 zeigt den zeitlichen Mittelwert der Spannung an der Brückendiagonale an.
• Der gleichgerichtete Strom durchfließt hier ei-ne Reihenschaltung eines Trockengleichrichters und eines Kupferoxydwi'derstandes. Die Spannung an dieser Reihenschaltung ändert sich aber über den großen Aussteuerbereich von etwa 1 : 100 annähernd nach einem Quadratwurtzelgestz mit dem Strom.
• Die Gleischstromkennlinie der Reihenschaltung kann in einem Spannungsbereich von etwa u = 30 bis 300 mV- durch eine Funktion. von Strom -i etwa folgender Form angenähert wer den u=k in Der Exponent n ändert sich dabei etwa in den Grenzen von 0,45 Ibis 0,6. Vorausgesetzt ist dabei, daß der Widerstand des Instrumentenkreises groß genue gegen den Widerstand der Gleichrichteranordnung bleibt und z. B. mehr als den dreifachen Wert besitzt.
• Die Gegenkopplung vom Ausgangs- auf den Eingangskreis des Verstärkers erfolgt von der Gleichrichteranor dnung aus über einen temperaturabhängigen Widerstand, beispielsweise eine Kupferoxydwiderstand 14. Durch die über die Graetzschaltung geführte Gegenkopplung ist der gleichgerichtete Ausgangsstrom über einen weiten Amplitudenbgereich der Eingangswechselspanung unabhängig von der Frequenz proportional. Durch die Gegenkopplung werden auch Änderungen der Röhren, daten und Betrieb sspannungs schwankungen weitgehend ausgeglichen. Eine Nacheichung der E-mpfindlichkeit braucht somit nur in großen Zeitabständen zu erfolgen.
• Das Anzeigeinstrument I3 kann ein übliches Gleichstromdrehspulinstrument sein. Durch eine Umschaltevorrichtung 15 kann das Instrument wahlweise für Dauerausschlag und für einmaligen ballitstischen Ausschlag angeschlossen werden. Die Bemessung des Instrumentes sowie der Vorschaltwiderstände muß so gewählt werden, daß die Anzeige tatsächlich dem zeitlichen Mittel wert des Erregerstromes entspricht. Zur objektiven Belzugs-Dämpfungsmessung kann das Meßinstrument unmittelbar in Neper Bez'ugsdämpfung geeicht sein.
• Für die Messung der Lautstärkedämpfung wird vorzugsweise das Frequenzgemisch eines Geräusches in Frequenz und Amplitude nachgebildet. insbesodere durch Verwendung eines Frequenzgenerators, dessen Frequenz und Amplitude entsprechend dem nachzubildende Spektrum. z. B. Sprache, zeitlich verändert werden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Anordnung zur Ausübung eines Verfah-rens zur Messung von größeren, Lautstärken über etwa 20 Phon nach Patent 732 100, bei der für die Messung eine Anzeige und eine Gleichrichtung verwendet wird, die nach der Beziehung E = k p arbeitet, wobei. n kleiner als I und größer als Null ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichrichtung ein. abweichend von der angegebenen Beziehung arbeitender Gleichrichter, vorzugsweise ein nach einem im wesentlichten linearen Gesetz arbeitender Gleichrichter. in Verbindung mit einer Reihenschaltung von Widerstand und zusätzlichem Gleichrichter benutzt ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichrichtung eine Graetzschaltung (7, 8, 9, 10) benutzt ist und daß die Reihenschaltung aus Widerstand (11) und zusätzlichem Gleichrichter (I2) in der Brückendiagonale angeordnet ist, an der die Gleichspannung abgenommen wird.
3. 3. Anordnung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung aus einem Kupferoxydweiderstand und Gleichrichter, insbesondere einem Kupferoxydulgleichrichter, besteht.
4. 4. Anordnung nach den vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch eine temperaturabhängige Gegen'kopplung des vor der Gleichrichterschaltung angeordneten Verstärkers.
5. 5. anordnung nach Anspurch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenkopplungswiderstand ein Kupferoxydwiderstand benutzt ist.