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Beamforming ist die ideale Technik zur Ortung von Schallquellen aus mittleren bis großen Messdistanzen. Grundsätzlich wird der Quellort durchgeführt, indem die Amplituden von ebenen (oder sphärischen) Wellen, die aus einer gewählten Menge von Richtungen auf das Array treffen, geschätzt werden.

Die Winkelauflösung ist umgekehrt proportional zu dem in Wellenlängeneinheiten gemessenen Array, so dass das Array viel größer als Wellenlänge sein sollte, um eine feine Winkelauflösung zu erhalten. Bei niedrigen Frequenzen kann diese Forderung meist nicht erfüllt werden, so dass hier die Auflösung schlecht sein wird.

Beamforming wird häufig zur Verbesserung der Ortsauflösung eingesetzt und eignet sich gut für große Objekte wie Fahrzeuge in Windkanälen, wo das Array relativ weit von der Quelle entfernt außerhalb der turbulenten Luftströmung angeordnet ist.

 

Beamforming with Microphone Array

Systemvorschlag

Beamforming ist für mittlere bis hohe Frequenzen (500 Hz bis 20 kHz) gültig und kann mit Holografie erweitert werden, wenn es in der Nähe von Quellen wie Motoren in einer Testzelle verwendet wird.

Anders als das obige Bild andeutet, erfordert das Strahlformen nicht, dass das Array größer als die Schallquelle ist. Für typische, unregelmäßige Array erlaubt das Strahlformungsverfahren nicht, dass der Messabstand viel kleiner als der Array ist. Andererseits sollte der Messabstand möglichst klein gehalten werden, um eine möglichst feine Auflösung auf der Quellenoberfläche zu erreichen.

Beamforming bietet eine akustische Karte von Geräuschquellen, indem es ein Array von Mikrofonen verwendet, um die Einfallsrichtung von Schall aus den Quellen zu erfassen. Die Anzahl der Mikrofone im Mikrofone Array System kann von 18 bis 144 variieren, und mit einer integrierten Kamera können Sie einfache und intuitive Messinformationen in Echtzeit sehen.

Das Strahlformungssystem von Brüel & Kjær wird mit Software zur Messung und Nachbearbeitung, einem planaren Sliced Wheel Array aus 18 Mikrofonen und unserem LAN-XI Datenerfassung System eingerichtet. Dieser Systemaufbau ist ideal für Lärmquellenidentifikation, Fehlerbehebungsuntersuchungen, Quietsch- und Klapperprüfungen und Industrie Anlagenlärmmessungen.

Die patentierte Breitbandholographie im Brüel & Kjær Beamforming System kann zur Messung über einen sehr weiten Frequenzbereich eingesetzt werden. Und mit der zusätzlichen transienten Option ermöglicht es die Mittelung in den Bereichen Zeit, Drehzahl und Winkel und ist somit ideal für die Powertrain (Antriebsstrang) Analyse.

Beamforming system

Weitere Informationen

> Beamforming Messungen auf einem Superkart (Video)

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