Frequenzanalyse richtig auswerten

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Shaq0
Neuling

#1 erstellt: 09. Mrz 2016, 22:38

Hallo Community,

Im Rahmen einer Studienarbeit sind wir gerade dabei die Geräuschentwicklung eines Steuerungslüfters festzustellen und dann zu dämmen.
Um einen Vergleich zu erhalten haben wir das Rauschen mit Audacity (1.2.4) auf Windows 7 und einem relativ günstigen Headsetmikrofon von Creative aufgezeichnet. Einmal mit und ohne Dämmung.
Nun haben wir folgende Frequenzanalyse erhalten (siehe Anhang).

Wie ist dies nun zu werten? Ich habe gelesen, der negative dB Auschlag ergibt sich durch die Logarithmusfunktion. Also je negativer der Wert, desto lauter.
Warum beginnt die Kurve bei -90dB und wie erhalte ich die absolute Lautstärke, ist das die Differenz zwischen Hochpunkt und -90dB?
Auserdem habe ich gelesen, dass viele Mikrofone, vor allem die geringerer Qualität "vorgesteuert" sind und mit einer Spannung belastet sind die einem Wert von ca. 5-10 dB entspricht, um geringe Umgebungsgeräuche vorzufiltern.
Der gemessene Wert kommt jedoch nie in diesen Bereich, was jedoch eventuell auch an der Messbedingungen gelegen haben könnte.
Die lauteste Frequenz dürfte doch die im unteren Bereiche bei ca. 100Hz sein oder? Uns interessieren vor allem Frequenzen die der menschlichen Stimme beim Sprechen (100-4000 Hz) entsprechen, da diese die Kommunikation am meisten stören dürften. Diese sollen besonders durch elastische und poröse Werkstoffe gedämmt werden, vor allem Schaumstoff ist das korrekt?
Könnte mir bitte jemand nochmal genauer erklären wie die Zusammenhänge hier sind, mit dieser Technik kenn ich mich leider nicht sehr gut aus.

Danke schonmal und beste Grüße,
Shaq

Dadof3
Moderator

#2 erstellt: 12. Mrz 2016, 11:00

Ich habe gelesen, der negative dB Auschlag ergibt sich durch die Logarithmusfunktion. Also je negativer der Wert, desto lauter.

Nein, das ergibt keinen Sinn. Ein Logarithmus kehrt die Richtung nicht um.

0 dB ist ein Referenzpegel - wie genau Audacity den festlegt, weiß ich nicht, aber ich bezweifle sowieso, dass sich mit eurem Mikrofon ein Absolutwert des Schalldruckpegels ermitteln lässt. Für ein wissenschaftlich exaktes Vorgehen bräuchtet ihr ein kalibriertes Mikrofon.

Die negativen dB-Zahlen beschreiben die Abweichung vom (elektrischen) Referenzpegel. Wenn die Referenzaussteuerung 0 VU wäre, und das Mikrofon bei 80 dB 0 VU erzeugt, dann bedeutet -30 dB, dass der Schalldruck 50 dB betrug.

audiophilanthrop
Inventar

#3 erstellt: 21. Mrz 2016, 13:13

1. Auf Log-Frequenz umstellen! Mit einer 512er FFT kommt man auch nicht weit.
2. Evtl. Signal etwas verstärken (in beiden Fällen gleich natürlich). Audacity ist etwas zu knauserig mit der Untergrenze (durch die Aufteilung des Spektrums durch die FFT landet in jedem Band weniger Rausch- und Signalenergie, so daß man eigentlich pro Verdoppelung der Binanzahl 3 dB weiter runtergehen müßte). Hab da auch mal einen kleinen Patch hingeschickt, der hat es aber wohl nie in den offiziellen Code geschafft.

Shaq0
Neuling

#4 erstellt: 22. Mai 2016, 16:27

kann mir jemand sagen warum einige Frequenzen z.B. 4000 in der Skala doppelt vorkommen?

quecksel
Inventar

#5 erstellt: 22. Mai 2016, 21:00

Das wird wohl einfach ein Rundungsfehler sein. Eigentlich müsste da sowas wie 3,6 kHz und 4,3 kHz stehen denke ich.