ARTA-Spectrum

[mattse]

Da ich von 20Hertz (schon vor längerer Zeit) die Empfehlung bekam ,zur Auswertung der Harmonischen einer Violine nicht das "Stepps"-Programm zu nutzen, sondern besser ins Spectrum gehen sollte, habe ich eine Frage zum Vergleich der Kurven.Da ich Streichinstrumente durch ein spezielles Verfahren klanglich optimiere messe ich einmal zu Beginn der Behandlung und dann abschließend wieder danach (nun mit dem ARTA-Spectrum-Programm).Ist es richtig,wenn ich zum direkten Vergleich eine genaue Anregung vor-nach der Behandlung herstelle und das nun speziell auf die selbe Anregungsstärke (z.B. RMS=-15,2 dBFS) bezogen?Natürlich sind alle lokalen Meßbedingungen immer gleich (Microabstand etc.).Tatsache ist bei meinen Praxistests , daß ich nach einer Behandlung andere THD-Werte bekomme.Meistens sind die Werte etwas größer mit Harmonischen bestellt, was natürlich gewünscht wird.
Die wiederum führe ich jetzt auf eine "Entdämpfung" der Instrumente zurück.
In seinem Beitrag vom 1.6.08 schreibt mir 20 Hertz, daß "Stepps" nur die Harmonischen von Verstärkern und Lautsprechern mißt , nicht aber "externe" Schallquellen-also zB. Violinen.Da die Violine aber schwebender Weise nur passiv durch einen Lautsprecher angeregt wird, wird quasi das Lautsprechersignal durch ein Filter=violine geschickt und dieses Filter verändert natürlich indirekt mein Lautsprecher- Signal, so daß nun die Harmonischen der Violine gemessen werden.
Warum ist Stepps hier ungeeignet?
Grüße von Mattse

[fabi]

Hallo.

Steps erfasst zu jedem Zeitpunkt nur die Harmonischen der gerade ausgegebenen Grundfrequenz.

Der Spektrumanalyzer zeigt zu jedem Zeitpunkt das Spektrum eines beliebigen Geräusches am Eingang. Die Frequenz mit höchstem Pegel wird als "Grundfrequenz" gewertet und der THD relativ zu ihr dargestellt. In deinem Fall ist aber garantiert nicht der absolute Klirrfaktor interessant, sondern die Zusammensetzung. THD oder gar THD+N spielt daher keine Rolle.

Die Anregung mit einem Lautsprecher oder einem Körperschallanreger unterscheidet sich doch sicherlich von der Anregung durch einen gestrichenen Bogen. Komm nicht auf die Idee irgendwie die Spektren voneinander abzuziehen, keine systematischen Fehler machen. Allein das Abstrahlverhalten und somit die Mikroposition werden zu sinnlosen Ergebnissen führen.

Ich denke mit definierter Bogenanregung (Vorrichtung?) im Hallraum und einem Spektrumanalyzer mit großem Rauschabstand wirst du beste Ergebnisse erzielen. Sofern überhaupt klar ist, worauf optimiert werden soll.

gruß, fabi

PS: Gibts am Lehrstuhl niemanden, der sich damit auskennt? Nicht falsch verstehen, aber es ist hier ein Lautsprecherselbstbauforum mit ein paar Leuten die sich ganz gut mit Meßtechnik auskennen. Besser wären wohl ein paar Meßtechniker, die gut mit Geigen können.

[pico]

Hi fabi,

dieselben Bedenken wegen der Anregung hatte ich auch. Und mein Vorschlag war ähnlich Deinem (bis auf den Hallraum, der das Problem der Mikroposition entschärft).

Die bisherge Vorgehensweise ist jedenfalls unwissenschaftlich (keine eindeute Ursache/Wirkungsbeziehung, die auf den geplanten Gebrauch übertragbar wäre).
OK, es ist besser als nix, hat aber auch was von Kaffeesatzleserei . . .

[hreith]

Also ich kenne mich mit Geigen nur als Zuhörer aus.

Die Sache mit der "definierten Anregung" mit dem Bogen scheint mir weniger geeignet als die mit dem Lautsprecher. Mit dem Bogen wird man nur eine Grundfrequenz und deren Oberwellen anregen. Andere Töne oder andere Stimmungen würden in einer solchen Messung überhaupt nicht berücksichtigt.

Auch hat man in der Zielanwendung ja ein geschlossenes Regelsystem denn der Spieler wird auf seine Geige mit seiner Spielweise reagieren. Ein definierter Bogenanstrich ist also nicht das, was auch wirklich vorkommen wird denn er wird je nach Geige unterschiedlich ausgeführt werden.

Ich denke, es geht hier auch eher um die Materialeigenschaften und deren Schwingungseigenheiten und die sind in erster Näherung von der Anwendung unabhängig.

Wenn ich mir mal einen möglichst schalldichten Kasten (z.B aus Beton) vorstelle bei dem eine Seite mit dem zu untersuchenden Material ausgeführt werden könnte, dann könnte man im innern des Kastens eine definierte Anregung erzeugen und dann in der Nähe der Materialprobe messen. So kann man das Material in einem sehr breiten Spektrum anregen und auch bei unterschiedelichen Pegeln untersuchen.
Diese Methode scheint mir wesentlich aussagekräftiger und einfacher als die Sache mit dem Bogen.
Man würde die Lage und stärke der Resonanzen erkennen, deren "Klangfarbe" und auch das dynamische Verhalten.
Eine Oberflächenbehandlung von einem Stück Holz wird ja nicht nur die Oberwellen der Schwingungen ändern sondern auch deren Lage, deren Stärke und deren Ein-/Ausschwingverhalten. Das kann man mit der "Kasten-Methode" sicher gut untersuchen.

[fabi]

Ich denke, es geht hier auch eher um die Materialeigenschaften und deren Schwingungseigenheiten und die sind in erster Näherung von der Anwendung unabhängig.

ganz klares "nein". Die Anregung ist bei jeder Art von Schwingungsuntersuchung von zentraler Bedeutung. Ein Normhammerwerk auf einer schwebenden Holzplatte wird irgendwelche Meßergebnisse bringen, genauso wie ein Betongehäuse mit Probenschallwand. Das Verhalten im Zusammenspiel ist entscheidend.

Insbesondere bildet die Randeinspannung und der Spannungsverlauf innerhalb des Materials (der Decke) Bedingungen, die mit einem Kasten nicht nachgebildet werden können. Bedenke: Das Beste Modell ist so nahe wie irgendwie möglich an der Realität. Eine Geige hat mit einem Betonkasten überhaupt nichts zu tun. An einer Geige greift nirgends ein Körperschallwandler an, sondern sie wird über Steg und Saiten angeregt. Genau das muß nachgebildet werden. Idealerweise hat man einen Spieler, der stets gleich und stimmungsunabhängig streicht. Eine Vorrichtung vereinfacht diese Bedingung in einfachster Näherung.

Egal, ich muß hier nicht diskutieren. mattse, nimm mit was du für richtig hälst. schönen Abend.

fabi

[hreith]

Hi fabi,

stimmt - niemand muss hier diskutieren, ist alles freiwillig.

Ja, der Kasten oder der Normhammer haben mit der Geige wenig zu tun. Es kommt eben darauf an, was man ändern und was man untersuchen will.
Die Aussage "..durch ein spezielles Verfahren klanglich optimiere .." gibt da nicht so wirklich viel her. Also kann man auch nur eher allgemeine Tipps geben und Mattse eventuell auf die ein oder andere Idee bringen, mehr nicht.

Der Normhammer oder der Kasten dient eher zur Untersuchung vom Material z.B wenn das "spezielle Verfahren" eine Art Lack wäre und man dass allgemein untersuchen will.

[hreith]

Hi jobst,

da der Resonanzkörper im Laufe der Entwicklung immer weiter auf "Wirkungsgrad" optimiert wurde, gehe ich schon davon aus, dass die Schwingungen des Resonanzkörpers so stark sind, dass auch durch ihn eine ordentliche Portion Oberwellen entstehen.
Je nach Entwicklungsziel kann man eben die Materialien als solche untersuchen und natürlich auch ihre Wirkung in der Anwendung. Eine "Entdämpfung" einer bestimmten Behandlungsmethode sollte man auch an einer Materialprobe und bei Anregung mit dem Hämmerchen (oder was auch immer einem reproduzierbar erscheint) nachweisen können. Dabei ist der Aufwand wohl deutlich geringer als bei der Behandlung einer Geige. Somit sind die Kosten und die Zeit pro Messreihe deutlich geringer was die Anzahl der Versuche mit unterschiedlichen Mittelchen und Methoden erhöhen kann. Am Ende von den Messreihen an den Materialproben solllte dann naturlich der Geigentest stehen.

Wenn jemand ein neues Material für Lautsprechermembranen untersuchen will, dann gibt es da ja auch eine Latte von Versuchsmöglichkeiten ohne dass man jedes mal einen kompletten Treiber damit bauen müsste.
Entsprechendes gilt für die Formgebung.
Als Techniker neigt man halt dazu, die Effekte möglichst einzel zu untersuchen und erst dann in die komplexe Applikation zu gehen.