Eine App misst den Schalldruckpegel

  • 27. January 2017

Die empfehlenswerte iOS-App Noise Immission Analyzer misst zuverlässig den Schalldruckpegel.

Für kaum eine andere Messgröße stehen mehr Smartphone-Applikationen zur Auswahl als für den Schalldruckpegel. Die angebotenen Apps erfüllen aber in der überwältigenden Mehrheit nicht die in internationalen Normen festgelegten Qualitätsmerkmale. Noise Immission Analyzer hebt sich daraus hervor und funktioniert so.

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Abb. 1 Standardmessansicht auf dem Smartphone.

Durch Halten des Endgerätes im Hochformat erscheint auf dem Display die in Abbildung1 dargestellte Grundfunktion der App. Die Anzeige umfasst den in Echtzeit berechneten momentanen Schalldruckpegel (Anzeigegenauigkeit 0,1 dB) und ist durch eine im Optionsmenü auswählbare Frequenz- und Zeitbewertung ergänzt (hier dB(A) und Fast, schnell, zur Erklärung siehe unten). Durch Herunterwischen eines Pfeils unterhalb der Pegelanzeige wird ein Messvorgang gestartet. Bei dem werden zusätzlich zum momentanen Schallpegel der innerhalb der Messzeit berechnete energieäquivalente Dauerschallpegel (durchschnittlicher Pegel) und die Pegelspitzen (maximaler und minimaler Pegel) angezeigt. Durch erneutes Wischen des Pfeiles nach oben wird der Messvorgang abgebrochen und die Messung in einer Historie gespeichert.

Im Einklang mit der in der Schallpegelmesstechnik verwendeten Auswertemethoden kann man in den Einstellungsoptionen zur Anpassung seiner Messung neben einer variablen Frequenzbewertung (unbewertet, A- und C-bewertet) und einer Zeitbewertung zwei Messmodi für sehr leise Umgebungen (Low) und Umgebungen mit größerem Dynamikumfang (High) auswählen. Die kurze Mittelungszeit des gemessenen Schalldruckpegels (Fast = 0,125 s) eignet sich zur Erfassung eher veränderlicher Geräuschanteilen, die lange (Slow = 1 s) bei eher gleichbleibenden Geräuschanteilen.

Die Frequenzbewertung dient zur Nachbildung der frequenzabhängigen Empfindlichkeit des menschlichen Gehörs und zwar bei leisen bis mittleren Schallpegeln (A-Bewertung, dB (A)) sowie bei großen Schallpegeln (C-Bewertung, dB (C)).Um Bauteilvariationen der internen Mikrofone und Unterschiede zwischen verschiedenen Generationen der Endgeräte ausgleichen zu können, wird die Möglichkeit einer Nachkalibrierung der werksseitigen Kalibrierung bereitgestellt.

Durch einen In-App-Kauf kann Noise Immission Analyzer jeweils einzeln oder im Verbund mit drei Zusatzfunktionen inklusive bereitgestellter Exportfunktionen (csv-Dateien) erweitert werden:

1. Echtzeitanalyse und Darstellung eines Terzbandspektrums,
2. FFT-Spektrum (Sampling-Rate 44100 kHz, Frequenzauflösung etwa 11 Hz) sowie
3. Echtzeitdarstellung eines Pegel-Zeit-Diagramms (ein Messwert pro Sekunde).

Der erweiterte Funktionsumfang wird durch Halten des Endgerätes im Querformat abgerufen.

Eine ausführliche Beschreibung der App mit Beispielen, wie einer Langzeitmessung bei einer Autofahrt, finden sie in dem vollständigen Artikel. Er ist in der aktuellen Ausgabe von Physik in unserer Zeit erschienen und steht zum freien Download bereit.

Michael Hirth, Jochen Kuhn, TU Kaiserslautern; Thomas Wilhelm, Uni Frankfurt

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