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Frequenzgang eines Lautsprechers messen
#11
Erstmal vielen Dank für das Erstellen der Datei!

Ich war 2 Wochen nicht da und kam jetzt dazu, mir das Modul mal anzuschauen und auszuprobieren. Es funktioniert richtig gut!

Der weitere Plan wird jetzt sein, noch auf das Abstrahlverhalten und die Verzerrung, also Klirrfaktor bestimmen, einzugehen. Am Ende soll es dann ein großes Modul werden, das mir möglichst alle Werte ausspuckt und dann wird ein Datenblatt erstellt.

Für den Klirrfaktor werde ich auch die FFT-Analyse benutzen, sollte ich da noch auf Probleme stoßen, werde ich mich hier nochmal melden Smile

Danke für die Hilfe! Wenn alles insgesamt fertig ist, werde ich das hier sicher mal vorstellen.

PS: Leider hab ich es nicht geschafft Sie letzte Woche bei der Tagung in Rostock zu erwischen, Herr Staacks, ich hoffe aber es hat Ihnen gefallen Wink
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#12
Ja, ich war leider nur sehr kurz für die Preisverleihung in Rostock, da ich am Tag zuvor noch einen Workshop in Hagen abgehalten habe. Das war vor allem im Hinblick auf die lange Anreise sehr schade...
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#13
Beim weiterarbeiten hat sich mir schon eine erste Frage aufgetan:

Bei der Spektrum Analyse wird der Graph mit FFT Mag (a.u.) und Frequency (Hz) angegeben.

Ich möchte aus der FFT jetzt die Differenz von der Grundschwingung zur ersten Oberschwingung und zur zweiten usw. ermitteln. Dazu habe ich erstmal beide Achsen "Entlogarithmiert" und kann jetzt mit dem "Punkte auswählen" Werkzeug von einem Punkt zum anderen diese Linie ziehen um auf die Differenzen zu kommen.
Meine Frage: Ist denn die Differenz auf der y-Achse jetzt in dB angegeben? Es steht dort ja (a.u.), daher bin ich mir grad nicht sicher.

Fällt dir noch eine "schönere"/genauere Lösung ein, um beispielsweise die Differenz zu einer x-ten Oberschwingung ausrechnen zu lassen, mithilfe der Analysis Module?
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#14
Eigentlich sollte das mit "Punkte auswählen" auch auf der logarithmischen Achse gehen. In der iPhone-Version haben wir aber gerade noch einen Bug drin, der bald behoben wird, dass nicht der eigentliche Messwert, sondern dessen Logarithmus (bin mir grad nicht sicher, ob natürlicher oder dekadischer - das kommt aus der Berechnung der Bildschirm-Koordinaten und dafür ist das egal) angezeigt wird. Wenn das also der Grund war zu "entlogarithmieren", betrifft das gerade nur iPhones und sollte in Kürze nicht mehr nötig sein.

Die y-Achse ergibt sich als sqrt(x²+y²) wobei x und y der Real- und Imaginärteil der FFT is. Damit sollte der Wert proportional zum Amplitude sein. Da wir aber das Mikrofon nicht kalibrieren können, haben wir keine weiteren Überlegungen in die Normierung gesteckt. Auch hier gibt es unter iOS bei den abgelesenen Werten eine Logarithmierung durch den Bug, aber ansonsten sollte es einfach nur einer Amplitude entsprechen.

Ob und wie Differenzen automatisch bestimmt werden können, hängt ein wenig vom Signal ab. Die im ursprünglichen Audio-Spektrum-Experiment angezeigte Frequenz oberhalb des Graphen wird über das "max"-Modul bestimmt und das kann auch mehrere Maxima ausgeben. Wenn man ein sehr schönes Signal mit zwei eindeutigen Maxima hat, sollte man einfach die Differenz der ersten beiden Maxima bilden können (Tipp: das differentiate-Modul sollte hier sehr einfach helfen können). Andernfalls kann es beliebig kompliziert werden, wenn man beispielsweise ausgehend vom ersten Maximum einen Ausschnitt oberhalb generiert und von diesem wiederum das Maximum bestimmt.
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#15
Danke für die Erklärung!

Ich habe eine Frage zur Berechnung des Schalldrucks:

Die vom Mikrofon aufgenommenen Werte über 100 ms werden quadriert und integriert und durch die Periode geteilt. Dadurch erhalte ich quasi den quadrierten Effektivwert (x_eff² = 1/T * int(x²)dt) Soweit hab ichs verstanden..

Um auf den SPL zu kommen, rechnet man doch

L_p = 10 * log (p² / p_0²) dB

so wie im Wiki beschrieben. Beim Phyphox Experiment rechnest du aber

L_p = ln(x_eff²)/(ln10 * 0,1)  =>  L_p = 10 * ln(x_eff²)/ln10

Das verstehe ich aber nicht so ganz. Ich weiß, dass sich die Leistungsgrößen proportional zu den Feldgrößen² verhalten, daher ja eigentlich 20*log, aber ich sehe grad nicht ob da jetzt ein Referenzwert angegeben ist oder ob das irgendwie zu einem Relativwert berechnet wird. Huh
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#16
Nein, es gibt keinen Referenzwert. Phyphox läuft auf über 10.000 Geräten, von denen jedes ein anderes Mikrofon, andere Elektronik und eventuell noch andere Softwarefilter hat. Das können wir nicht alles kalibrieren. Daher haben wir einfach einen proportionalen Wert generiert und sind sogar ganz glücklich, dass die Werte so weit daneben sind, dass man auf den ersten Blick merkt, dass da etwas nicht stimmt und man selbst eine Kalibrierung durchführen muss. Wir waren daher einfach mit "proportional" glücklich und setzen den aktuellen Messwert als Faktor, wenn der User auf "kalibrieren" drückt.
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#17
Ahh okay, und da der Referenzwert (quasi p_0) dann schon in dB angegeben ist, kommt man dann über subtrahieren (also rückwärts) auch auf log(p/p_0)... der Zusammenhang hatte sich mir grad nicht ergeben. Rolleyes  Dankeschön!
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#18
Ein neues Problem tut sich auf: Mein Messmodul funktioniert anscheinend nicht auf Android Geräten. Ich habe 2 Geräte getestet, ein Tablet und ein Handy, und beim Laden der Datei stürzt Phyphox einfach ab. Auf dem iPhone funktioniert es komplett ohne Probleme.

Ich habe meine aktuelle Datei mal angehangen. Es sollte eigentlich nirgends ein component="out" oder sonstiges sein Huh

Viele Grüße,
Oliver


Attached Files
.phyphox   Lautsprecher-Charakterisierung.phyphox (Size: 20.01 KB / Downloads: 65)
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#19
Das ist zur Abwechslung mal kein phyphox-Fehler (ok, es sollte vielleicht nicht abstürzen, sondern vernünftig erklären, was nicht stimmt), sondern ein Fehler der XML-Datei, den die iOS-Version scheinbar nicht so streng sieht. Unten kommen noch "editor:"-Präfixe vom Editor vor, die aber nicht definiert sind. Einfach die "editor:"-Attribute entfernen (also komplett, nicht nur das Präfix) oder oben xmlns:editor definieren:

<phyphox version="1.7" locale="en" xmlns:editor="http://phyphox.org/editor/xml">
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#20
Vielen Dank! Damit hat alles super funktioniert. Interessant was es doch manchmal für Kleinigkeiten sind und wie unterschiedlich sich die Versionen auf den Betriebssystemen verhalten..
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