In-situ Messung komplexer Reflexionsfaktoren von Wandflächen
A procedure is described for the in situ measurement of complex reflexion coefficients and thus for the acoustic absorption coefficient of a wall. Using a measuring system with a maximum response, it is possible to measure acoustical perturbations of both very high and very weak magnitudes.
An improvement in the separation of the reflected components of the incident sound and the parasitic reflections is achieved at first by convolving the measured global impulse responses with the measurement system response measured in a preliminary experiment. Then the reflected signal is selected and transformed to the frequency domain in order, finally, to deduce the complex reflection coefficient.
The description of the measurement procedure and its numerical use is followed by several practical results, which are compared with measurements obtained using the classical Kundt's tube method. Finally the influence of the different sources of errors is discussed.
Zusammenfassung
Es wird ein Verfahren zur insitu Messung des komplexen Reflexionsfaktors bzw. des Schallabsorptionsgrades einer Wandfläche beschrieben. Durch den Einsatz eines Maxi-malfolgenmeßsystems wird eine sehr hohe Meßdynamik und eine geringe Anfälligkeit gegenüber Störgeräuschen garantiert. Die Trennung des reflektierten von dem einfallenden Schallanteil und von eventuellen Störreflexionen wird dadurch verbessert, daß aus der gemessenen Ge-samtimpulsantwort zunächst die in einer Referenzmes-sung bestimmte Stoßantwort des Meßsystems herausgefaltet wird. Danach kann das reflektierte Signal hersausgeschnitten und in den Frequenzbereich transformiert werden, um den komplexen Reflexionsfaktor R(f) zu erhalten.
Nach der Beschreibung des entwickelten Meß- und Auswerteverfahrens werden einige Meßergebnisse vorge-stellt und mit Messungen im Kundtschen Rohr vergli-chen. Abschließend werden verschiedene Fehlereinflüsse diskutiert.
Sommaire
On décrit un procédé pour mesurer in situ les facteurs de réflexion complexes et éventuellement le coefficient d'ab-sorption acoustique d'un mur. Par intervention d'un système de mesurage à suites maximales, on atteint à la fois une dynamique de mesure très élevée et une très faible sensibilité aux perturbations sonores. On améliore la séparation entre la composante réfléchie du son incident et des réflexions parasites en convoluant d'abord les ré-ponses impulsionnelles globales mesurées avec la réponse du système de mesurage enregistrée auparavant dans une expérience préliminaire. Puis on sélectionne le signal réfléchi et on le transporte dans le domaine des fréquences pour en déduire finalement le facteur complexe de réfle-xion R(f).
La description du procédé de mesurage et de son ex-ploitation numérique est suivie de quelques resultats pra-tiques, que l'on compare ensuite avec des mesures ob-tenues au moyen du procédé classique du tube de Kundt. Pour finir on discute de l'influence éventuelle de différentes causes d'erreurs.
An improvement in the separation of the reflected components of the incident sound and the parasitic reflections is achieved at first by convolving the measured global impulse responses with the measurement system response measured in a preliminary experiment. Then the reflected signal is selected and transformed to the frequency domain in order, finally, to deduce the complex reflection coefficient.
The description of the measurement procedure and its numerical use is followed by several practical results, which are compared with measurements obtained using the classical Kundt's tube method. Finally the influence of the different sources of errors is discussed.
Zusammenfassung
Es wird ein Verfahren zur insitu Messung des komplexen Reflexionsfaktors bzw. des Schallabsorptionsgrades einer Wandfläche beschrieben. Durch den Einsatz eines Maxi-malfolgenmeßsystems wird eine sehr hohe Meßdynamik und eine geringe Anfälligkeit gegenüber Störgeräuschen garantiert. Die Trennung des reflektierten von dem einfallenden Schallanteil und von eventuellen Störreflexionen wird dadurch verbessert, daß aus der gemessenen Ge-samtimpulsantwort zunächst die in einer Referenzmes-sung bestimmte Stoßantwort des Meßsystems herausgefaltet wird. Danach kann das reflektierte Signal hersausgeschnitten und in den Frequenzbereich transformiert werden, um den komplexen Reflexionsfaktor R(f) zu erhalten.
Nach der Beschreibung des entwickelten Meß- und Auswerteverfahrens werden einige Meßergebnisse vorge-stellt und mit Messungen im Kundtschen Rohr vergli-chen. Abschließend werden verschiedene Fehlereinflüsse diskutiert.
Sommaire
On décrit un procédé pour mesurer in situ les facteurs de réflexion complexes et éventuellement le coefficient d'ab-sorption acoustique d'un mur. Par intervention d'un système de mesurage à suites maximales, on atteint à la fois une dynamique de mesure très élevée et une très faible sensibilité aux perturbations sonores. On améliore la séparation entre la composante réfléchie du son incident et des réflexions parasites en convoluant d'abord les ré-ponses impulsionnelles globales mesurées avec la réponse du système de mesurage enregistrée auparavant dans une expérience préliminaire. Puis on sélectionne le signal réfléchi et on le transporte dans le domaine des fréquences pour en déduire finalement le facteur complexe de réfle-xion R(f).
La description du procédé de mesurage et de son ex-ploitation numérique est suivie de quelques resultats pra-tiques, que l'on compare ensuite avec des mesures ob-tenues au moyen du procédé classique du tube de Kundt. Pour finir on discute de l'influence éventuelle de différentes causes d'erreurs.
Document Type: Research Article
Publication date: 01 October 1991
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