8. Messung und Analyse - FKFS

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Die maximale Signalverstärkung eines Hohlspiegelmikrofones verglichen mit
einem Mikrofon mit Kugelcharakteristik an der gleichen Position ist frequenzabhängig.
Die geringsten Werte ergeben sich im unteren Frequenzbereich.
Größere Verstärkungen können dort nur mit größeren Spiegeldurchmessern erreicht
werden. Theoretisch steigt die Signalverstärkung mit 6 dB/Oktave an
(Grosche at al 1975a, Grosche at al 1975b).
Dieser Wert lässt sich in den für zwei unterschiedliche Hohlspiegelmikrofone gewonnenen
Messwerten in Bild 8.70 nur näherungsweise wieder finden. Er ist wohl
auch von der Spiegelform, insbesondere dem mittleren Krümmungsradius, abhängig.
Abb. 8.70: Verstärkung zweier Hohlspiegelmikrofone mit unterschiedlicher Krümmung für A =
4 m Messabstand und einen Spiegeldurchmesser D von 1,5 m (Helfer 2007)
Bild 8.71 zeigt die Charakteristik eines parabolischen Hohlspiegelmikrofons mit
1,2 m Durchmesser für eine Punktquelle in der 1-kHz-Oktave. Im unteren Teil des
Bildes ist das Ergebnis für eine Mikrofonpositionierung entsprechend einem
Parabolspiegel dargestellt (Bild 8.71: a � ∞), im oberen für eine Mikrofonpositionierung
entsprechend einem Ellipsoidspiegel bei einer Messentfernung von
7,5 m. Die Farbkodierung zeigt die am Mikrofon gemessenen Schalldruckpegel
für die Quellpositionen auf der Messfläche. Es zeigt sich, dass sich die Fokussierung
des Ellipsoidspiegels in Längsrichtung nicht auswirkt. Der Schalldruck
sinkt für beide Einstellungen über dem Abstand vom Mikrofon. Für die Ortungsgenauigkeit
weist die Ellipsoideinstellung jedoch leichte Vorteile auf: die Breite
der Hauptkeule ist hier etwas schmaler und auch der Schalldruck sinkt über die
Entfernung nicht so stark ab.