Uns erreichte die Tage folgende E-Mail von einem Diplomanten:
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Bei der Durchsicht diverser Literatur stoße ich immer wieder auf ein Problem. Ich würde mich freuen wenn Sie Zeit und Lust hätten mir bei der
Lösung zu helfen.
Das Problem ergibt sich bezüglich des resultierenden Schalldruckpegels, der entsteht wenn man zu einer bestehenden Schallquelle eine
zweite, gleiche, das gleiche Signal abstrahlende Schallquelle hinzufügt. Einerseits wird der Pegelzuwachs mit 3 dB angegeben, andererseits
mit 6 dB.
Bei meiner bisherigen Recherche bin ich zu folgenden Schlüssen gekommen:
Das hinzufügen einer zweiten, gleichen Quelle erfordert die Bereitstellung der doppelten elektrischen Leistung, also muß die elektrische
Leistung um 3 dB zunehmen.
In einer ebenen fortschreitenden Welle ergeben sich gleiche Zahlenwerte für den Schalldruckpegel, den Schallintensitätspegel und den
Schalleistungspegel.
Man muß zwischen inkohärenten und kohärenten Signalen unterscheiden.
Strahlen die beiden Quellen ein inkohärentes Signal ab, genügt es die Schallintensitäten der beiden Quellen zu addieren, ohne auf die
Phasenbeziehung der Signale einzugehen. So ergibt sich ein Pegelzuwachs von 3 dB für den Druckpegel sowie für den Intensitätspegel.
Strahlen die beiden Quellen ein kohärentes Signal ab, kommt es zu bestimmten Inteferenzmustern. Hierbei kann die resultierende
Schalldruckamplitude den doppelten Wert einer einzelnen Welle annehmen. Der maximal erreichbare Schalldruckpegel kann also um 6 dB
größer sein als der einer einzelnen Quelle.
Frage: Steigt der Schallintensitäspegel auch um 6dB? Schließlich steigt die elektrische Leistung nur um 3dB.
In einem Lautsprecherhandbuch wird die Erhöhung von 6dB aufgeteilt; 3dB entsprechend der Leistungsverdopplung und weitere 3dB
bezüglich der doppelten Membranfläche...?
Leider finde ich keine gesicherte Lösung dieser Problematik. Ich würde mich daher sehr freuen wenn Sie behilflich sein könnten.
Ich danke Ihnen im voraus und verbleibe mit freundlichen Grüßen.
Ein herrliches Diskussionsthema, wie ich finde. Denn die Wahrheit liegt wie so oft dazwischen - in unserem Fall eben zwischen 3 und 6 dB.
Der Aspekt, der aber noch fehlt ist die Directivity! In einem Hallraum würde die gesamte abgestrahlte Energie zu einer Pegelerhöhung beitragen - im Schalltoten Raum lediglich die Energie, die in Richtung des Empfängers abgestrahlt wird.