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Vorlesung Elektroakustik

Die Vorlesung "Elektroakustik" ist eine 2-stündige Wahlvorlesung, die jedes Wintersemester angeboten wird. Sie findes mittwochs im Hörsaal SN 22.1 des Instituts für Nachrichtentechnik statt. Die Vorlesung wird durch Experimente und Demonstrationen unterstützt.

Die Vorlesungsmaterialien finden Sie hier:

 

Themengebiete

Fragestellungen

Stichworte

1 Elektromechanische Analogie Wie können mechanische und elektrische Bauelemente in einem Ersatzschaltbild beschrieben werden? Analogie,
Impedanztransformation
 
2 Grundlagen Was ist Schall?
Wie breitet sich Schall aus?
Welche Schallwellentypen gibt es?
Schallfeldgrößen,
Wellengleichung,
ebene Welle,
Kugelwelle
 
3 Schllquellen Welche Schallquellentypen gibt es?
Wovon hängt die jeweils abgestrahlte Leistung ab?
Wie verhalten sich zusammengeschaltete Strahler (z.B. Mehrwegelautsprecher)?
Wie ist die Abstrahlung einer Kolbenmembran (Lautsprecher)?
Punktschallquelle,
Strahlungswiderstand,
Strahlerzeilen,
Kolbenmembran,
Lautsprecher
 
4 Reflexion und Absorption Wie wird Schall an Begrenzungsflächen reflektiert bzw. absorbiert?
Wie kann Reflexion und Absorption gezielt beeinflußt werden?
Reflexionsfaktor und Absorptiongrad von Materialien,
schallharte u. schallweiche Begrenzungen
 
5 Schallausbreitung in Kanälen und Rohren Wie breitet sich Schall in Kanälen und Rohren aus?
Wann und wie wirken Leitungselemente als akustische Filter?
Kanal als akustische Leitung,
Leitung als konzentriertes Bauelement,
akustische Filter
 
6 Das menschliche
Gehör
Wie funktioniert der menschliche Hörapparat?
Welche Fähigkeiten besitzt das Gehör?
Welche Amplituden- Laufzeit- und Phasenunterschiede kann das Gehör wahrnehmen?
Durch welche Schallexposition wird das Gehör geschädigt?
Wie funktioniert das räumliche Hören in der Horizontal- und Medianebene?
Aufbau des Gehörs,
Hörfläche,
Lautstärke, Lautheit,
Hörschädigung,
räumliches Hören
 
7 Stereophonie-
verfahren
Welche Stereophonieverfahren sind gebräuchlich?
Welche Vor- und Nachteile bietet die Anwendung der verschiedenen Verfahren?
Laufzeitstereophonie,
Intensitätsstereophonie,
Kunstkopfstereophonie
 
8 Wnadlerprinzipien Wie sehen die mechanischen und elektrischen Ersatzschaltbilder der verschiedenen Wandler aus?
Welche sind die Vor- und Nachteile der Wandlerprinzipien?
piezoelektrische,
elektrodynamische und
elektrostatische Wandler
 
9 Mikrophone Wie sind die verschiedenen Mikrophone aufgebaut?
Wie erreicht man eine frequenzunabhängige Empfindlichkeit bei verschiedenen Mikrophontypen?
Wie wird die Richtcharakteristik von Mikrophonen beeinflußt?
Kondensatormikrophon,
dynamisches Mikrophon,
piezoelektrisches Mikrophon,
Richtcharakteristik (z.B. Kugel, Acht, Niere, Superniere)
 
10 Lautsprecher Wie ist das Funktionsprinzip eines (elektrodynamischen) Lautsprechers?
Wie erreicht man im Prinzip einen gleichmäßigen Frequenzgang?
Ist der Phasengang eines Lautsprechers wichtig?
Wo sind die physikalisch-akustischen Grenzen eines Lautsprechers?
Wie sehen reale Frequenzgänge von Lautsprechern aus?
Welchen Einfluß haben z.B. Gehäuse, Dämmmaterial usw.?
dynamischer Lautsprecher,
geschlossene Box,
Baßreflexbox,
Thiele-Small-Parameter
 
11 Raumakustik Wie kann man die Akustik eine Raumes beschreiben?
Worauf ist beim Bau von Konzert-, Theater- und Hörsälen zu achten?
Raumimpulsantwort,
raumakustische Parameter (Nachhallzeit, Deutlichkeit ...),
Bedeutung von Direktschall und ersten Reflexionen
 
12 Akustische Messtechnik Wie kann man einfach Frequenzgänge und Impedanzen von Lautsprechern messen?
Was ist dabei zu beachten - wie muß man vorgehen?
digitale Korrelations-
meßtechnik,
Messung von Übertragungs-
funktionen, Impedanzen
u. Richtcharakteristiken
 
13 Akustische Filtertechnik Welche Vorteile bringt die digitale Signalverarbeitung beim Einsatz in der Elektroakustik?
Wie funktioniert eine digitale Lautsprecherentzerrung und wo liegen die Grenzen?
analoge und digitale Lautsprecherentzerrung,
digitale Frequenzweiche,
Einsatz digitaler Filtertechnik in der Beschallungstechnik