Akoestiek in signaleringstechnologie


Basisparameters van akoestiek


Geluid is de voortplanting van drukschommelingen (ook wel geluidsgolven genoemd) in een elastisch medium. Mensen kunnen een beperkt aantal geluidsgolven waarnemen, het zogenaamde hoorbare spectrum.

Geluidsfrequentie - hertz (Hz)

De geluidsfrequentie wordt gemeten in hertz (Hz) en verwijst naar het aantal trillingen per seconde van een geluid. Het bepaalt de toonhoogte van een geluid en beïnvloedt hoe hoog of laag een geluid wordt waargenomen. Het hoorbare frequentiebereik voor mensen ligt over het algemeen tussen ongeveer 20 Hz en 20.000 Hz. De bovengrens van de frequentie neemt af met toenemende leeftijd. Op 50-jarige leeftijd ligt de grens gemiddeld nog rond de 12.000 Hz, maar op oudere leeftijd is dat vaak nog maar 5.000 Hz. Daarom werken akoestische signaalgevers meestal in een frequentiebereik tussen 500 Hz en 5000 Hz.

Geluidsdrukniveau - decibel (db)

Het geluidsdrukniveau wordt gemeten in decibel (db) en is een belangrijke maat die het niveau of de sterkte van een geluidssignaal aangeeft. Het geluidsdrukniveau wordt vaak gebruikt om het geluidsniveau of de luidheid van geluidsbronnen te meten en te evalueren. Aangezien het geluidsdrukniveau logaritmisch wordt geschaald, betekent een toename van 10 dB een verdubbeling van de waargenomen luidheid. Een geluidsdrukniveau van 70 dB is bijvoorbeeld twee keer zo luid als een geluidsdrukniveau van 60 dB.


Elektrische geluidsgeneratie

Bij elektrische geluidsgeneratie worden elektrische signalen omgezet in geluidsgolven met behulp van een geluidstransducer. Dit wordt bijvoorbeeld gedaan door:


Luidsprekers (elektrodynamische geluidsopwekking)

Een bewegend membraan wordt in trilling gebracht door een elektrisch signaal en genereert zo geluidsgolven.


Geluidscapsule (elektromagnetische geluidsgeneratie)

Een toegepaste spanning brengt elektromagneten in trilling, die worden omgezet in hoorbare geluiden.


Piëzo-elementen

Wanneer een elektrische spanning wordt toegepast, zet piëzo-elektrisch materiaal uit en genereert het trillingen die als geluidsgolven hoorbaar zijn.