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Forum: HF, Funk und Felder Ist ein modulierte Signal hörbar?(Akustik moduliert auf Ultraschall)


Autor: Yalda Kouhi (yalda)
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Hallo,
eine Frage, sind unterstehende Signale Hörbar? In beiden Fällen
(NF=1kHz, Akustik; HF=40kHz, Ultraschall,Trägerfrequenz)

Autor: Marius Wensing (mw1987)
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Der Sinus wird wohl nicht zu hören sein... Ist ja ne normale 
Amplitudenmodulation, somit gilt für den modulierten Sinus 40+-1 kHz, 
also im nicht hörbaren Bereich.

Beim Rechteck könntest du mit den Oberwellen eventuell in den Hörbereich 
kommen.

MfG
Marius

Autor: Heino (Gast)
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Mach doch ne Fourieranalyse.

Beim ersten hast du ne Schwebung über Frequenzen von 39kHz und 41kHz, 
nicht hörbar (wenn du hörbar als 20kHz betrachtest)

Bei der 2ten (soll das Rechteck-NF * Sinus-HF sein? )hast du 
Frequenzanteile bei allen vielfachen Frequenzen von 1kHz, die Peaks 
jedoch bei ca 31, 40, 49kHz. Die Summe der Energie für Frequenzen 
zwischen 1kHz und 20kHz beträgt dennoch lediglich 0.05% der 
Eingangsenergie.

Autor: Georg A. (Gast)
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Könnte es da evtl. bei genügend Energie noch nichtlineare Effekte 
irgendwo (Trommelfell, etc.) geben, die es dann doch "gut" demodulieren?

Ist zwar ein völlig hinkender Vergleich, aber bei einem SPDIF-Signal am 
Audioeingang hört man ja auch durchs Rauschen ganz leise die Musik...

Autor: Jens G. (jensig)
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Also Fledermäuse machen sowas wie eine Rechteckmodulation - und die hört 
man wohl auch nicht.
Letztendlich dürfte es wohl egal sein, wie moduliert wird.

Autor: Hans Mayer (hansilein)
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Bei genügend Leistung ist das wahrscheinlich schon hörbar.

Autor: Michael M. (Gast)
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Mit dem Ultraschallkonverter von ELV kann man diese Töne Hörbar machen.

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Georg A. schrieb:
> Könnte es da evtl. bei genügend Energie noch nichtlineare Effekte
> irgendwo (Trommelfell, etc.) geben, die es dann doch "gut" demodulieren?

Ja, die Nichtlinearität der Luft. Sennheiser hat ein Produkt in dem das 
genutzt wird, sogar genau bei der selben Frequenz:
http://www.sennheiser.com/sennheiser/home_de.nsf/r...

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ja die sagen alle, das sei die Luft - ist vielleicht doch das Ohr, und 
womöglich ungesund. Mit welchen Leistungen muß man da eigentlich 
arbeiten?

Da gibts ja Daten: max. 100 Watt Leistungsaufnahme und die 
Niederfrequenz bei 1 kHz hat 75 dB Schalldruckpegel. Das kann einem noch 
nicht im Vorübergehen die Brille oder das Gebiss reinigen... Was meinen 
Haustiere dazu, die können die 40 kHz vielleicht noch hören.

Autor: speedx (Gast)
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Also ich hab ein US Entfernungsmesser entwickelt. 2Mhz US Frequenz. Es 
werden immer Pakete zu 10 Bursts gesendet. Reichweite ca. 1m.

Klar kann man die Bursts hören.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ich erinnere mich an ein Experiment in der Elektroakustik-Vorlesung 
(oder war es die Faschingsvorlesung, die bei den Elektroakustikern 
stattfand) an der Uni Karlsruhe in den Siebzigern.
Da wurden zwei Lautsprecher mit einem (hörbaren) Sinuston zunächst auf 
dieselbe Frequenz eingestellt, ziemlich laut. Dann wurde einer nach 
unten verstimmt, man hörte aber auch eine ansteigende Frequenz, die 
Differenzfrequenz. Die Erklärung war damals, dass im Ohr nichtlineare 
Verzerrungen entstehen.

Autor: Jens G. (jensig)
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Das ist die Schwebungsfrequenz ...

Autor: Jens G. (jensig)
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>Also ich hab ein US Entfernungsmesser entwickelt. 2Mhz US Frequenz. Es
>werden immer Pakete zu 10 Bursts gesendet. Reichweite ca. 1m.

>Klar kann man die Bursts hören.

Sind wohl irgendwelche Nichtlinearitäten in deiner Anordnung, oder 
Kerko's, die auch ganz gut als Piezo herhalten können (noch dazu als 
nichtlineare). Wenn die Bursts schön symmetrisch bleiben, wirste auch 
nix hören.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Schwebung ist eine lineare Überlagerung, eine Amplitudenschwankung, 
keine durch Nichtlinearitäten entstehende Differenzfrequenz
http://de.wikipedia.org/wiki/Schwebung

Das hier ist der beschriebene Effekt:
http://de.wikipedia.org/wiki/Kombinationston
"Im Ohr entstehen vor allem quadratische und kubische Differenztöne.
...Als Entstehungsort der Differenztöne wird daher der periphere Teil 
des Gehörs angenommen."
http://de.wikipedia.org/wiki/Distorsionsproduziert...
"Im nichtlinearen System der Cochlea kommt es zu Verzerrungen"

Autor: Yalda Kouhi (yalda)
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Hallo zusammen,

Danke für eure Hilfe. Beide Signale habe ich getestet, Sinusformige 
Signal ist nicht Hörbar, aber Rechtecksignal ist Hörbar und laut.

Ich möchte gern auch versuche über nichtlinearität der Luft machen. 
Ähnlich wie Produkte der Firma Sennheiser. Aber natürlich habe ich nicht 
alle beste Materialen, diese Versuch Fehlerfrei durchzuführen.

Ich messe die modulierte Signal mit einem Ulrtaschall mikrofon und einem 
Akustik Mikrofon. Aber bei der Umrechnung des Spannungspegel von 
Mikrofonen habe ich Probleme. Die Bezugspannungen der Mikrofonen sind 
nicht in die Datenblätter verfügbar, deswegen muss ich eine Relative 
Messung machen. Wer hat Infos darüber. Ich werde sehr dankbar sein.

Eine Beispiel schreibe ich hier damit ich meine Meinung besser sage:
HF=40kHz, bei diese Frequenz im Frequenzgang der Mikrofon findet sich 
die Empfindlichkeit von -15 dB. Der Mikrofon hat auch ein 12dB 
verstärker drin.
Bei dieser Freguenz und einem Meter Abstand von der Schallquelle, sehe 
ich in meinem Oszilloskop ein Modulierte Signal mit 35 mv(Upp), und mit 
Modulationsgrad m=0,4. Welchem Pegel entspricht das?

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Ich bezweifle, das der nichtlineare Effekt in der Luft passiert. Dafür 
werden die Pegel einfach nicht ausreichend sein. Es handelt sich ja um 
nur 40KHz und offensichtlich billige Schallgeber.

Sicherlich wird dies im empfangenen Ohr passieren.

Autor: Yalda Kouhi (yalda)
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Ja, kann sein. aber trotzdem möchte ich das Ausgangwert des Mikrofons 
bearbeiten können.

Autor: Detlef _a (detlef_a)
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Hier sind Verstärkerschaltungen für Elektretmics diskutiert. Die gehen 
vermutlich auch für Dich:

Beitrag "Re: Vorverstärker für Elektret-Mikrofon"

Und, ja, gepulsten Ultraschall hört man, und zwar natürlich die 
Pulsfrequenz. Das geht auch ohe Heranziehung von nichlinearer Luft oder 
nichtlinearen Ohren.

Cheers
Detlef

Autor: Yalda Kouhi (yalda)
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Ich glaube, ich hatte meine Frage nicht gut gestellt.

Der Schalldruckpegel ist L=10 log Uo/Ui.

Das will ich ja rechnen. Ich möchte wissen, wie groß der 
Schalldruckpegel in abstand für 1m ist. Ich brauche momentan keinen 
Verstärker. Ui ist hier Bezugspannung von dem Mikrofon, der nicht im 
Datenblatt gegeben ist.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Für eine absolute Messung benötigst du ein sehr teures dementsprechend 
spezifiertes Mikrofon. Einen anderen Weg kenne ich nicht.

Ich kenne dafür auch nur einen monopolistischen Hersteller mit völlig 
überzogenen Preisen: Brüel & Kjaer

Zusätzlich brauchst du bei räumlicher Messung auch die 
Richtcharakteristik des Mikrofons!

Einige der billigen Elektretmikrofon-Kapseln gehen bis in den 
Ultraschallbereich mit dort akzeptabler Empfindlichkeit.

Hier gibts noch gute Infos:
http://de.wikipedia.org/wiki/Mikrofon

dort auch:
Wichtige Hersteller von Messmikrofonen: Brüel & Kjaer, GRAS, Microtech 
Gefell GmbH, Norsonic, PCB Piezotronics


Berichte doch mal wie es weitergeht. Ich möchte mal die Fledermäuse hier 
im Garten akustisch beobachten. Mit Stereoempfänger sollte man sie gut 
mit den Gehör verfolgen können.

Autor: Max D. (Firma: No RISC, no fun.) (metalfan)
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elektor hat ein projekt dazu in ihrer SS2010 gebracht da nehmen die 
einfach nen piezolautsprecher als mic...

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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"einfach" eben. Vermutlich so empfindlich wie ein Hammer auf Licht 
reagiert. Mit einer Atombombe als Strahlungsquelle lernt auch der Hammer 
sehen...

Autor: M. M. (blackcow)
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geiler vergleich XD

Autor: ernesto (Gast)
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Bei den gezeigten Oszillogrammen handelt es sich um eine AM, deren 
Hüllkurve
im NF-Bereich hörbar ist. Nicht hörbar wäre dagegen wenn Sie die NF, FM 
frequenzmodulieren. Die Hüllkurve läst sich problemlos mit dem Kopfhörer 
wiedergeben, wobei die 40kHz durch die Induktivität gesperrt werden.
Allerdings sind entsprechende Pegel notwendig. Mittelwellen AM läst sich 
ähnlich ohne Demotulation wiedergeben.
Ernesto

Autor: mitleser (Gast)
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>Bei den gezeigten Oszillogrammen handelt es sich um eine AM, deren
>Hüllkurve im NF-Bereich hörbar ist.

Auf die Erklärung bin ich jetzt mal gespannt...

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