Elektroakustik
Mikrofone/Lautsprecher...
Mikrofone/Lautsprecher...
Fichier Détails
Cartes-fiches | 70 |
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Langue | Deutsch |
Catégorie | Electrotechnique |
Niveau | École primaire |
Crée / Actualisé | 15.09.2013 / 26.09.2018 |
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Intégrer |
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Womit befasst sich die Elektroakustik?
Die Elektroakustik befasst sich mit der Wandlung von Schallsignalen in elektrische Signale, deren Verstärkung, Speicherung und Rückwandlung in akustische Signale (Schallwiedergabe).
Bei den Wandlungsprozessen kommen in der Tontechnik ausschließlich analoge Verfahren zum Einsatz. Wir sprechen im Allgemeinen von Schallempfängern und Schallstrahlern.
Was passiert beim Dopplereffekt?
Der Dopplereffekt entsteht, wenn sich eine Schallquelle auf den Hörer oder das Mikrofon zubewegt oder sich von ihnen entfernt. Durch diesen Effekt wird ein Schallereignis höher oder tiefer wahrgenommen als es eigentlich ist.
Wie wird die Lorentzkraft berechnet?
F = I * L * B
(F in Newton) berechnet sich aus
Stromstärke (I in Ampère)
Länge des Leiters (l in Meter)
magnetische Flussdichte (B in Tesla)
Wie wird die Lorentzkraft definiert?
Ein stromdurchflossener Leiter, der senkrecht zu den Feldlinien eines Magneten verläuft, wird senkrecht zu den Feldlinien und zu sich selbst ausgelenkt.
Wie funktioniert ein Bändchenwandler?
Ein gerader Leiter wird in ein Magnetfeld eingebracht. Der Leiter in Form eines Bändchens dient als Antrieb und Membran.
--> schwaches magnetisches Feld, deshalb wird ein Transformator vorgeschaltet, der die Impedanz auf die des Bändchens herabsetzt (0,1-0,2 Ohm)
--> Der Strom durch das Bändchen kann sehr groß werden, ohne dass das Bändchen zerstört wird
Wsa ist ein elektromagnetischer Wandler
Elektromagnetische Wandler erzeugen die Ausgangsspannung durch Änderung des magnetischen Flusses mittels variabler Luftspaltbreite eines magnetischen Kreises.
Hier dient die Membran als Anker, welcher durch seine Bewegung den Widerstand im magnetischen Kreis eines Permanentmagneten verändert. Um den Permanentmagneten ist die Wicklung aufgebracht, an deren Klemmen eine durch Induktion hervorgerufene Ausgangsspannung abgegriffen werden kann.
Welche Arten von Wandlern gibt es?
Bändchenwandler, Tauschspulenwandler, elektromagnetischer Wandler, Magnetostatischer Wandler, Heilwandler (Air Motion Transformer (AMT)), Piezoelektrischer Wandler, Plasma-/Ionenwandler, Intermodulationswandler, elektrostatischer Schallsender, elektrostatischer Schallempfänger
Was ist der Vorteil bei symmetrischer Schallübertragung?
Ein Differenzverstärker ermittelt die Differenz der beiden Kanäle, dadurch kommen Störungen nicht mehr zum Tragen.
Was sind Druckempfänger und Druckgradientenempfänger?
Bei Mikrofonen unterscheidet man Druckempfänger (Kugel/Halbkugel) und Druckgradientenempfänger (Niere/Superniere)
Was ist die Charakteristik eines Kugelmikrofons?
Egal in welche Richtung das Mikrofon zeigt, ist der Pegel immer auf 0 dB
Wie hoch sind Auslöschungswinkel, -6dB-Winkel und Rückwärtsdämpfung bei einer Niere (cardioid)?
Auslöschungswinkel (off axis) 180°
-6 dB Winkel +- 90°
Rückwärtsdämpfung: Unendlich
ZB: Shure SM 57 und SM 58 (robust und preiswert)
Wie hoch sind Auslöschungswinkel, -6dB-Winkel und Rückwärtsdämpfung bei einer Superniere (Supercardioid)?
Auslöschungswinkel (off axis)+/- 125 °
-6dB Winkel +/- 77,8°
Rückwärtsdämpfung: -12 dB
ZB: Sennheiser MD 441
Für Blasinstrumente, Harfe (breite Instrumente, für die man von weiter weg aufnehmen muss)
Wie hoch sind Auslöschungswinkel, -6dB-Winkel und Rückwärtsdämpfung bei einer Hyperniere (Hypercardioid)?
Auslöschungswinkel (off axis) +/- 110 °
-6dB Winkel +/- 70,5°
Rückwärtsdämpfung: -6 dB
Welche Charakteristik hat das Sennheiser MKH 416?
Keule
Bei Keulen gilt:
Auslöschungswinkel (off axis) ist typabhängig
- 6 dB ist typabhängig
Wie hoch sind Auslöschungswinkel, -6dB-Winkel und Rückwärtsdämpfung bei einer Acht (bidirectional)?
Auslöschungswinkel (off axis) +/- 90 °
-6dB Winkel +/- 60°
Rückwärtsdämpfung: 0 dB
Kugel bis Acht: AKG 414 XLS
Oft sind Achten Bändchenmikrofone
Welche Lautsprechertypen gibt es?
konuslautsprecher, Kalottenlautsprecher, Bändchenlautsprecher, Hornlautsprecher, Ringstrahler, Doppelkonuslautsprecher, Koaxiallautsprecher, Walsh System, Mangerlautsprecher, Piezolautsprecher, Schallzeile, Line Array
Welches Bauteil wirkt sich auf die Bündelung aus?
Je größer die Membran, desto stärker die Bündelung. Ideal punktförmige Schallquelle: keine Bündelung.
Der Effekt der Bündelung des abgestrahlten Schalls nimmt mit größer werdenden Membrandurchmesser zu. Erst wenn der Membrandurchmesser deutlich kleiner als die halbe Wellenlänge des abgestrahlten Schalls ist,kann man diesen Effekt vernachlässigen.
Was passiert bei einem akustischen Kurzschluss und welche Abhilfe dibt es?
Tiefe Frequenzen beugen sich um den Lautsprecher und löschen sich aus.
Wird durch Gehäuse gelöst.
Ein Mikrofon hat einen Durchmesser von 3 cm
ab welcher Frequenz hab ich einen Schallschatten?
f= C/Lambda
11,466 khz = 344/0,03 m
ab einer Frequenz von 11, 466 kHz
Wann hat eine Schallquelle ien kugelförmige Abstrahlung?
Wenn der Durchmesser der Schallquelle kleiner ist als die halb Wellenlänge des Signals.
d < Lambda/2
Was ist die Kapsel in einem Mikrofon?
Das ist die Membran, an der der Schall ankommt
Was ist der Hallradius?
Der Hallradius ist in einem geschlossenen Raum diejenige Entfernung von der Schallquelle, bei der der Direktschallpegel gleich dem Raumschallpegel im statistischen Schallfeld ist. Dabei handelt es sich um eine Schallquelle mit kugelförmiger Richtcharakteristik.
Was ist die Charakteristik eines Druckempfängers?
Ein Druckempfänger nimmt den Schall von allen Seiten gleich gut auf. Die Charakteristik ist kugelförmig.
Was passiert beim Druckstau und was kann man dagegen tun?
Es kommt zu einer Erhöhung in den hohen Frequenzen durch den reflektierenden Schall.
Um dem Druckstau entgegen zu wirken, sind in manchen Empfängern Regler eingebaut, die den Druckstau kompensieren. --> Freifeldentzerrung
Wie funktioniert ein Druckgradientenempfänger?
Schall trifft von beiden Seiten gleich auf die Membran auf. Invertierte Signale löschen sich aus. (z.B. Bändchenmikrofon)
Bei einem Druckgradientenempfänger sorgt der Unterschied zwischen der Membranvorder- und rückseite für die Auslenkung der Membran
Wie funktioniert eine Grenzfläche?
Ich bau die Kapsel in eine unendlich große Fläche ein. Der Druckstaueffekt ist breiter über das Frequenzspektrum verteilt als bei einer Kugel. Das bedeutet das Signal kommt lauter an (gut); Es ist keine Freifeldentzerrung nötig.
Verhält sich ein Druckgradientenempfänger frequenzabhängig?
Ja, Druckgradientenempfänger hat immer mit einer frequenzabhängigen Richtwirkung zu kämpfen
Ab Delta kleiner d erfolgt eine Anhebung in den hohen Frequenzen, weil die Wellenlängen zu kurz sind, um die Rückseite der Membran zu erreichen
Zu welchen Problemen kann es bei einem Druckgradientenempfänger in den hohen Frequenzen kommen?
Es kann zu Rückkopplungen in den hohen Frequenzen kommen. Abhilfe schafft ein Tiefpassfilter.
Wie funtkionieren Phasenschiebernetzwerke?
Bei hohen Frequenzen werden auf einer leitungsgebundenen Übertragung die Phasenverschiebungen durch Umwegleitungen (Verzögerungsleitungen) mit definierter Länge erreicht.
Was wirkt sich der Nahbesprechungseffekt bei Druckgradientenempfängern aus?
Die tiefen Frequenzen werden betont.
Welche Impedanz hat ein Bändchenmikrofon?
Eine sehr niedrige, deshalb braucht es einen Wandler, um die Impedanz auf ein normales Maß anzuheben.
Welche Arten von Tauchspulen gibt es?
Überhangspule
Kompensationsspule
Wie ist ein Kondensatormikrofon aufgebaut?
Beim Kondensatormikrofon ist eine wenige Mikrometer dicke, elektrisch leitfähige Membran dicht vor einer Metallplatte elektrisch isoliert angebracht.
Eintreffender Schall bringt die Membran zum Schwingen, wodurch sich der Abstand d zwischen Membran und Gegenelektrode und damit auch die Kapazität des Kondensators verändert.
Welche zwei Varianten zur Auswertung der Kapazitätsänderung in einem Kondensatormikrofon gibt es?
Hochfequenz- und Niederfrequenzschaltung
HF-Kondensatormikrofone sind weniger empfindlich gegenüber elektrischen Einstreuungen und Luftfeuchtigkeit, da sie keine hochohmige Vorspannungseinspeisung und keinen Impedanzwandler benötigen.
Welche Kondensatormikrofone werden oft in Handys verwendet?
Elektret-Kondensatoren: Hier ist die Kondensatorladung in einer Beschichtung mit Elektretfolie „eingefroren“; eine Kapselvorspannung wird nicht benötigt. Jedoch braucht auch dieses Mikrofon eine Spannungsquelle für den notwendigen Impedanzwandler.
Welche Speisetechniken gibt es in Kondensatormikrofonen?
Röhrenspeisung
Tonaderspeisung
Phantomspeisung
Digital Phantompower (DPP)
Welche Speisetechniken gibt es in Kondensatormikrofonen?
Röhrenspeisung
Tonaderspeisung
Phantomspeisung
Digital Phantompower (DPP)
Was darf man mit dynamischen Mikrofonen niemals machen?
Sie an eine Tonaderspeisung (AB Speisung) anschließen
Wie unterscheiden sich Klein- und Großmembranmikrofone im Frequenzgang, Empfindlichkeit und Grenzschalldruck?
KleinMM: 40 kHz (niedrigere Empfindlichkeit, höherer Grenzschalldruck)
GroßMM: <12 kHz (höhere Empfindlichkeit, niedriger Grenzschalldruck)