PROGRAMM - DAGA 2012
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112 DAGA 2012 ProgrammDi. 15:15 hassium 3.02 ElektroakustikInduktive Höranlagen in Kinos und KongressräumenH. SeidlerUniklinikum DresdenWenn in neuen oder sanierten Veranstaltungsräumen Elektroakustik integriertist, so muss neuerdings auch für Schwerhörige eine Höranlageeingebaut werden. Diese Höranlagen übernehmen die drahtlose Signalübertragungzur Hörtechnik des Betroffenen. So hat er eine Chance,Worte oder Musik zu hören ohne störende Nebengeräusche aus demRaum und ohne kritischen Nachhall.Aus finanziellen und organisatorischen Gründen kommen gern induktiveHöranlagen zum Einsatz. Zwei Eigenschaften erschweren allerdingsbisher die Nutzung:a) das Magnetfeld ist auch außerhalb des versorgten Raumes zu empfangenundb) ferromagnetische Materialien (z. B. Bewehrungen) stören erheblichdie freie Feldausbreitung.Daher wurden Anlagensysteme entwickelt, die nur wenig von Metall beeinflusstwerden und kaum eine Abstrahlung nach außen aufweisen.Sie nennen sich Phased Arrays, Super Loop Systems, Low OverspillSystems oder Flächenstrahler, doch das Prinzip ist immer gleich: zweiDrahtschleifen in Form einer Mehrfach-Acht liegen versetzt übereinanderund werden phasenverschoben angesteuert.Zwar erfordert der Systementwurf mindestens ebensoviel Aufwand wiedie Einmessung, aber dafür sind diese induktiven Höranlagen äußerstvariabel einsetzbar. Gerade benachbarte, unabhängig betriebene Nutzungseinheitenwie Kinosäle oder Tagungsräume lassen sich sicher versorgen,auch in Stahlbetongebäuden und bei nichtrechteckigem Grundriss.Di. 15:40 hassium 3.02 ElektroakustikAkustische Messmöglichkeiten mit SmartphonesG. KrumpHochschule DeggendorfSmartphones werden nicht nur als Kommunikationsmedium genutzt,sondern können mittlerweile durch zahlreiche Anwendungsprogrammeauch als Mess- und Analysesystem verwendet werden. Akustische Applikationenlassen Pegelmessungen, Terzpegelanalysen, Filterbewertungen,FFT-Analysen, Signalgenerierung und sogar Nachhallzeitmessungenzu. In der vorliegenden Untersuchung werden akustische Messmöglichkeitenvon verschiedenen Smartphones und Tablet-Computernzusammengestellt und auf ihre Anwendbarkeit und Genauigkeit hinüberprüft. Vergleichsmessungen mit einem kalibrierten Referenzsystemgeben Aufschluss, inwieweit momentan Smartphones für eine erste Abschätzungvon Messwerten verwendet werden können oder sogar in derLage wären, teure Messsysteme zu ersetzen.
Programm DAGA 2012 113Di. 16:30 hassium 3.02 ElektroakustikNahbesprechungseigenschaften von differentiellen Piezoelektretmikrofon-ArraysJ. Hillenbrand, S. Haberzettl und G.M. SesslerTU Darmstadt, Institut für NachrichtentechnikPiezoelektretmikrofone mit elektrisch in Reihe geschalteten und gestapeltenFolien haben hohe Empfindlichkeiten, sehr kleine Klirrfaktorenund hohe Grenzfrequenzen. In früheren Piezoelektretmikrofonen war alsImpedanzwandler ein FET im Mikrofongehäuse integriert. In der vorliegendenArbeit wurden die Mikrofone signifikant vereinfacht, indem aufderen eigenes Gehäuse verzichtet wird, die Piezoelektretfolien und derFET direkt auf einer Platine platziert werden und die mechanische undelektrische Abschirmung der gesamten Platine durch ein Gehäuse erfolgt.Als heutzutage typische Anwendung wurde das Gehäuse einesSmartphones gewählt. Auf dessen Platine wurden zwei der vereinfachtenPiezoelektretmikrofone geeignet platziert und die akustische Verbindungzwischen den Piezoelektretfolien und dem äußeren Schallfelddurch Löcher im Gehäuse hergestellt. Die Charakterisierung der Einzelmikrofoneerfolgte im Fernfeld eines Lautsprechers, während zur Untersuchungder Nahbesprechungseigenschaften der differentiellen Arrayseine Punktschallquelle verwendet wurde. Es wurde sowohl der Abstandzwischen Punktschallquelle und Smartphone als auch deren Orientierungzueinander variiert und jeweils der Frequenzgang des Arrays gemessen.Für große Abstände ergaben sich für kleiner werdende Frequenzenlinear abfallende Empfindlichkeiten, somit eine Unterdrückungdes Störschalls, während für kleine Abstände, wie für den Nutzschallerwünscht, flache Frequenzverläufe im unteren und eine leichte Überhöhungim höheren Frequenzbereich gemessen wurden.Di. 16:55 hassium 3.02 ElektroakustikErstellung gemischtphasiger FIR Filter mit optimaler LängeC. BuddeHannoverIn vielen Bereichen der Akustik und insbesondere der Elektroakustikwerden Filter mit unterschiedlichsten Charakteristiken eingesetzt. Dabeisind klassische IIR Filter (bekannt aus der Analogtechnik) zumeistminimalphasig, während eine digitale Implementierung eines FIR Filterstypischerweise linearphasig ausgelegt ist. Diese Linearphasigkeitist aber nicht zwingend notwendig und aus akustischer Sicht nicht immersinnvoll. Dieser Beitrag stellt eine neue Methode für FIR Filter vor,bei der nahezu beliebig und kontinuierlich zwischen Minimal-, LinearundMaximalphasigkeit eingestellt werden kann, wobei die resultierendeFilterimpulsantwort immer eine nahezu optimale Länge behält.
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Programm <strong>DAGA</strong> <strong>2012</strong> 113Di. 16:30 hassium 3.02 ElektroakustikNahbesprechungseigenschaften von differentiellen Piezoelektretmikrofon-ArraysJ. Hillenbrand, S. Haberzettl und G.M. SesslerTU Darmstadt, Institut für NachrichtentechnikPiezoelektretmikrofone mit elektrisch in Reihe geschalteten und gestapeltenFolien haben hohe Empfindlichkeiten, sehr kleine Klirrfaktorenund hohe Grenzfrequenzen. In früheren Piezoelektretmikrofonen war alsImpedanzwandler ein FET im Mikrofongehäuse integriert. In der vorliegendenArbeit wurden die Mikrofone signifikant vereinfacht, indem aufderen eigenes Gehäuse verzichtet wird, die Piezoelektretfolien und derFET direkt auf einer Platine platziert werden und die mechanische undelektrische Abschirmung der gesamten Platine durch ein Gehäuse erfolgt.Als heutzutage typische Anwendung wurde das Gehäuse einesSmartphones gewählt. Auf dessen Platine wurden zwei der vereinfachtenPiezoelektretmikrofone geeignet platziert und die akustische Verbindungzwischen den Piezoelektretfolien und dem äußeren Schallfelddurch Löcher im Gehäuse hergestellt. Die Charakterisierung der Einzelmikrofoneerfolgte im Fernfeld eines Lautsprechers, während zur Untersuchungder Nahbesprechungseigenschaften der differentiellen Arrayseine Punktschallquelle verwendet wurde. Es wurde sowohl der Abstandzwischen Punktschallquelle und Smartphone als auch deren Orientierungzueinander variiert und jeweils der Frequenzgang des Arrays gemessen.Für große Abstände ergaben sich für kleiner werdende Frequenzenlinear abfallende Empfindlichkeiten, somit eine Unterdrückungdes Störschalls, während für kleine Abstände, wie für den Nutzschallerwünscht, flache Frequenzverläufe im unteren und eine leichte Überhöhungim höheren Frequenzbereich gemessen wurden.Di. 16:55 hassium 3.02 ElektroakustikErstellung gemischtphasiger FIR Filter mit optimaler LängeC. BuddeHannoverIn vielen Bereichen der Akustik und insbesondere der Elektroakustikwerden Filter mit unterschiedlichsten Charakteristiken eingesetzt. Dabeisind klassische IIR Filter (bekannt aus der Analogtechnik) zumeistminimalphasig, während eine digitale Implementierung eines FIR Filterstypischerweise linearphasig ausgelegt ist. Diese Linearphasigkeitist aber nicht zwingend notwendig und aus akustischer Sicht nicht immersinnvoll. Dieser Beitrag stellt eine neue Methode für FIR Filter vor,bei der nahezu beliebig und kontinuierlich zwischen Minimal-, LinearundMaximalphasigkeit eingestellt werden kann, wobei die resultierendeFilterimpulsantwort immer eine nahezu optimale Länge behält.