Hallo zusammen, hoffe ich bin im richtigen Forum. Ist es möglich die Frequenz eines Tones zu bestimmen? Oder kennt jemand ein Programm dafür? Ich möchte, für analyse Zwecke, eine Tonaufnahme von einem Motor machen und dann die Drehzahl des Motors durch den Ton bestimmen. Ich habe zwei Drehzahlmessgeräte. Eins davon scheint kaputt zu sein, da sie unterschiedliche Werte anzeigen. So will ich das ohne diese alten Analogteile machen. Ich habe auf Wikipedia dashier gefunden: http://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzspektrum Dort steht unter "Amplitudenspektrum eines Audiosignals" das man die Frequenz erkennen kann. WIE? Vielen Dank
Gast
#3155473
Audacity kann das
Stefan U. schrieb: > Ich möchte, für analyse Zwecke, eine Tonaufnahme von einem Motor machen > und dann die Drehzahl des Motors durch den Ton bestimmen. Früher (tm) machte man das mit dem LM567. Gruss Harald
bingo schrieb: > Audacity kann das Hab das Program ausprobiert. Weiß aber nicht wo ich die Frequenz ablesen kann. Kannst Du es mir sagen? Danke
Gast
#3155498
Welche Frequenzen gibt der Motor denn ab? Da ist doch eine Grundfrequenz, die von der Drehzahl und der Zahl der Zylinderköpfe abhängt, dazu kommen massig Oberwellen. Nimmt man einfach dir unterste und teilt durch 4?
Gast
#3155502
>> Audacity kann das > Hab das Program ausprobiert. Weiß aber nicht wo ich die Frequenz ablesen > kann. Kannst Du es mir sagen? Danke Programm starten, Ton aufnehmen. Analyse -> Freqenzanalyse -> bingo!
Stefan U. schrieb: > bingo schrieb: >> Audacity kann das > > Hab das Program ausprobiert. Weiß aber nicht wo ich die Frequenz ablesen > kann. Kannst Du es mir sagen? Danke Analyze > Spectrum...
bingo schrieb: >>> Audacity kann das >> Hab das Program ausprobiert. Weiß aber nicht wo ich die Frequenz ablesen >> kann. Kannst Du es mir sagen? Danke > > Programm starten, Ton aufnehmen. > > Analyse -> Freqenzanalyse -> bingo! Super! Danke! Und die Frequenz mit der größten Amplitude ist auch meine lauteste Frequenz oder wie muss ich das sehen?
So, hab es jetzt probiert. Das Problem: Wenn ich beim Motor ca. 6000 1/min habe sind das 100Hz. Die Frequenzanalyse fängt aber bei 800Hz an. D.h. das ich garnicht an die tiefen Frequenzen drankomme.. Ich möchte auch die Lehrlaufdrehzahl messen. Diese liegt bei ca 700 1/min also 11,6 Hz. Jemand eine Idee? Ist es möglich das mit dem Programm anzuzeigen?
Stefan U. schrieb: > Jemand eine Idee? Wenn es sich um einen Automotor handelt, könntest Du ja auch die Frequenz der Lichtmaschine messen. Gruss Harald
Du musst in der Frequenzanalyse logarithmische Darstellung wählen, die Fensterbreite vergrößern (z.B. auf 8192), und ggf. die Abtastrate der Spur verringern. Wenn du das Signal allerdings mit einer Soundkarte aufgenommen hast, dann wird das Hochpassfilter am Eingang vermutlich ein Signal bei 11 Hz schon weggefiltert haben.
Gast
#3155700
Stefan U. schrieb: > Ich möchte auch die Lehrlaufdrehzahl messen. Diese liegt bei ca 700 > 1/min also 11,6 Hz. Da hast du dann das Problem des Tonabnehmers. Nur wenige Mikrofone kommen so weit runter mit der Frequenz. Durch den Frequenzgang deines Mikrofons kann es kommen, dass du unterhalb von 20 bis 50 Hz kaum noch was reinbekommst, und dadurch andere höhere Frequenzen eine größere Amplitude haben, obwohl sie in Wirklichkeit schwächer sind.
Stefan U. schrieb: > Ich möchte auch die Lehrlaufdrehzahl messen. Diese liegt bei ca 700 > 1/min also 11,6 Hz. > Jemand eine Idee? Ist es möglich das mit dem Programm anzuzeigen? Ich würde sagen, das kommt auf mehrere Sachen an. Einmal das Mikrofon, das muß natürlich die 11Hz (und niedriger) aufnehmen können. Und das kann beileibe nicht jedes. Vielleicht mal nach Körperschall-Mikrofon suchen, die können weiter runter... Und dann kommt es auf die Soundkarte im Rechner an, die ist meist mit einem Kondensator am Eingang gekoppelt, der hat natürlich auch eine untere Grenzfrequenz. Kannst ja mal einen Tongenerator an die Soundkarte anschließen, dann siehst du ja, wie weit runter die Frequenzen aufgenommen werden.
Ich habe den Ton mit meinem Handy aufgenommen.. Ich bezweifle das dessen Mikro so tiefe Töne kann.. Hab dadran garnicht gedacht. Also wird es wohl keine so einfache Lösung für meine Idee geben. Naja war schon fast anzunehmen. Trotzdem vielen Dank für eure Hilfe!
Gast
#3155756
Stefan U. schrieb: > Ich habe den Ton mit meinem Handy aufgenommen.. > Ich bezweifle das dessen Mikro so tiefe Töne kann.. Hab dadran garnicht > gedacht. > Also wird es wohl keine so einfache Lösung für meine Idee geben. > Naja war schon fast anzunehmen. > > Trotzdem vielen Dank für eure Hilfe! Rechnen wir mal: 700Upm == 11.67Ups Diesen Wert teilen wir mal durch zwei, da ein Viertakter(Annahme) nur bei jeder zweiten Umdrehung einen Zylinder zündet. Also 11.67Ups / 2 == 5,83 Zps (ZündungenproSekunde) Meistens haben wir jedoch mehr als einen Zylinder zur Verfügung: 4-Zylinder: 4 * 5,83 Zps == 23,33Zps 6-Zylinder: 6 * 5,83 Zps == 35,00Zps Das sollte ein Billigmikrofon schon noch können.
Ich will jetzt nicht den Thread "kapern", aber: Was mir bei der ganzen Geschichte noch Kopfzerbrechen machen würde, ist die Frage, wie man aus dem ganzen aufgenommenen Spektrum die Drehzahl des Motors herausfindet. Man hat ja alle möglichen Geräusche am Motor, die nicht unbedingt die Drehzahl wiedergeben, zum Beispiel Anbauteile usw. Dann sind im Frequenzgemisch auch noch jede Menge Oberwellen drin. Das ganze Gemisch bestimmt ja den Klang des laufenden Motors. Die eigentliche Motorumdrehung muß nicht unbedingt die größte Amplitude im Spektrum erzeugen. Meiner Meinung kann man da nur erstmal schätzen und sich dann das Spektrum anschauen, welcher Peak in Frage kommen könnte. Vielleicht kann zu dem Thema jemand mal was schreiben...
Gast
#3155804
Bernd S. schrieb: > Ich will jetzt nicht den Thread "kapern", aber: > Was mir bei der ganzen Geschichte noch Kopfzerbrechen machen würde, ist > die Frage, wie man aus dem ganzen aufgenommenen Spektrum die Drehzahl > des Motors herausfindet. Man hat ja alle möglichen Geräusche am Motor, > die nicht unbedingt die Drehzahl wiedergeben, zum Beispiel Anbauteile > usw. Dann sind im Frequenzgemisch auch noch jede Menge Oberwellen drin. > Das ganze Gemisch bestimmt ja den Klang des laufenden Motors. Die > eigentliche Motorumdrehung muß nicht unbedingt die größte Amplitude im > Spektrum erzeugen. > Meiner Meinung kann man da nur erstmal schätzen und sich dann das > Spektrum anschauen, welcher Peak in Frage kommen könnte. > Vielleicht kann zu dem Thema jemand mal was schreiben... Nicht am Motor mit Mikro aufnehmen, sondern am Auspuff. Da sind die Zündungen recht dominant!
Norbert schrieb: > > Nicht am Motor mit Mikro aufnehmen, sondern am Auspuff. > Da sind die Zündungen recht dominant! Das wäre eine Idee, könnte man dann auch mit Drucksensor arbeiten, damit man unabhängig vom Schall ist... Sonst könnte sowas hier auch die Messung durcheinanderbringen: http://www.bild-der-wissenschaft.de/bdw/bdwlive/heftarchiv/index2.php?object_id=31425635 Damit wird ja nicht nur der Schall reduziert, sondern auch ein anderer Sound möglich gemacht (zum Beispiel klingt dann ein Mini nach einem V8)...
Gast
#3155811
Bernd S. schrieb: > Norbert schrieb: >> >> Nicht am Motor mit Mikro aufnehmen, sondern am Auspuff. >> Da sind die Zündungen recht dominant! > > Das wäre eine Idee, könnte man dann auch mit Drucksensor arbeiten, damit > man unabhängig vom Schall ist... > > Sonst könnte sowas hier auch die Messung durcheinanderbringen: > http://www.bild-der-wissenschaft.de/bdw/bdwlive/heftarchiv/index2.php?object_id=31425635 > > Damit wird ja nicht nur der Schall reduziert, sondern auch ein anderer > Sound möglich gemacht (zum Beispiel klingt dann ein Mini nach einem > V8)... Jepp, kennen wir schon seit einem Jahrzehnt zB. für (Piloten)Headsets. Also den Schall reduzieren, nicht das zusätzliche Volldröhnen ;-)
Norbert schrieb: > Bernd S. schrieb: >> Norbert schrieb: >>> >>> Nicht am Motor mit Mikro aufnehmen, sondern am Auspuff. >>> Da sind die Zündungen recht dominant! >> >> Das wäre eine Idee, könnte man dann auch mit Drucksensor arbeiten, damit >> man unabhängig vom Schall ist... >> >> Sonst könnte sowas hier auch die Messung durcheinanderbringen: >> > http://www.bild-der-wissenschaft.de/bdw/bdwlive/heftarchiv/index2.php?object_id=31425635 >> >> Damit wird ja nicht nur der Schall reduziert, sondern auch ein anderer >> Sound möglich gemacht (zum Beispiel klingt dann ein Mini nach einem >> V8)... > > Jepp, kennen wir schon seit einem Jahrzehnt zB. für (Piloten)Headsets. > Also den Schall reduzieren, nicht das zusätzliche Volldröhnen ;-) Das Phänomen gibts auch im CarHifi- Bereich. Deswegen kann man an (manchen) Radios die Phase drehen. Aber zurück zum Thema. Ich habe nicht direkt am Auspuff gemessen. Werde es gleich versuchen. Auch mit der Logarithmuseinstellung.
Gast
#3155882
Stefan U. schrieb: > So will ich das ohne diese alten > Analogteile machen. Kannst Du einen AVR programmieren? Damit kannst Du Dir die genaue Frequenz berechnen lassen und per UART ausgeben. Es gibt auch fertige Programme, die man nur 'aufspielen' muß.
Gast
#3155890
Norbert schrieb: > Diesen Wert teilen wir mal durch zwei, da ein Viertakter(Annahme) nur > bei jeder zweiten Umdrehung einen Zylinder zündet. Nee, ich glaube das stimmt nicht! Es sind ja 4 Zylinder, die abechseln takten und jede 2. Umdrehung zünden. Damit ist die Klopffreqenz doppelt so hoch wie die Drehzahl und nicht halb so hoch.
M. N. schrieb: > Damit kannst Du Dir die genaue Frequenz berechnen lassen und per UART > ausgeben. > Es gibt auch fertige Programme, die man nur 'aufspielen' muß. Jetzt muß ich nochmal zwischenfragen. Welche Frequenz willst du berechnen, wenn du ein ganzes NF-Spektrum angeboten bekommst, wo wahrscheinlich viele Frequenzen lauter sind als die Frequenz. die zur gesuchten Drehzahl passt? Wie findest du raus, welcher Peak im NF-Spektrum die Drehzahl ist und nicht z.B. der Turbo oder der Lüfter oder irgendein anderes Anbauteil. Wenn man erstmal weiß, welche Frequenz das etwa ist, dann kann man auch filtern und genau ausmessen. Das ist doch hier die Frage. Wir aben keinen Sinus am Mikrofon, den man einfach messen kann und fertig. Wir haben ein ganzes Gemisch... Hast du da eine Lösung?
Gast
#3155913
Mark Fritsch schrieb: > Norbert schrieb: >> Diesen Wert teilen wir mal durch zwei, da ein Viertakter(Annahme) nur >> bei jeder zweiten Umdrehung einen Zylinder zündet. > > Nee, ich glaube das stimmt nicht! > > Es sind ja 4 Zylinder, die abechseln takten und jede 2. Umdrehung > zünden. Damit ist die Klopffreqenz doppelt so hoch wie die Drehzahl und > nicht halb so hoch. Ich zitiere mich ja ungern selbst, aber du hast gerade meine Rechnung bestätigt! ... 700Upm == 11.67Ups ... 4-Zylinder: 4 * 5,83 Zps == 23,33Zps
Ich weis ja das bei 700Upm ich ca. 11Hz habe. Danach suche ich also. Den Peak bei ca.11 Hz
Gast
#3155938
Stefan U. schrieb: > Ich weis ja das bei 700Upm ich ca. 11Hz habe. Danach suche ich also. Den > Peak bei ca.11 Hz Nur wenn du einen Zweizylinder hast! siehe:Beitrag "Re: Frequenz eines Tones bestimmen"
Stefan U. schrieb: > Ich weis ja das bei 700Upm ich ca. 11Hz habe. Danach suche ich also. Den > Peak bei ca.11 Hz Genau das meinte ich ja. Du mußt es vorher ungefähr wissen, damit du filtern und messen kannst. Da sind wir uns einig. Der TO ist aber davon ausgegangen, daß er eine Ton-Aufnahme macht und dann diese Aufname analysieren will, um die Drehzahl herauszufinden. Wenn er jetzt eine beliebige Tonaufnahme bekommt, woher soll er wissen, wie schnell der Motor ungefähr gedreht hat, was es überhaupt für ein Motor war usw... Vorher schon etwa die Frequenz wissen und dann noch genau ausmessen ist kein Problem. Aber das Spektrum analysieren schon (denke ich)...
So. Habe es Probiert. Ich komme mit der Log. Darstellung bis nach 6Hz runter. Im Anhang mal ein Bild davon. Ich habe mal ein bischen Gas bei der Aufnahme gegeben. Der Peak bei 48Hz, also 2880Upm. Das könnte passen!
Angehängte Dateien:
-
Frequenzanalyse.png
52 KB
Eure Beiträge habe ich nicht gesehen.. Ich werde nur an einfachen Einzylinder 2Taktmotoren messen. D.h. Drehzahl pro min durch 60 und man hat die Frequenz.
Bernd S. schrieb: > Der TO ist aber davon ausgegangen, daß er eine Ton-Aufnahme macht und Sorry, das bist du ja selber :-) Hab ich gar nicht drauf geachtet... Aber du stimmst mir doch zu, daß man es vorher etwa wissen muß, oder?
Ja klar ;) Das hab ich mir schon gedacht. Ich weis auch die Drehzahl in etwa. Es kommt mir wirklich nur auf die genaue Drehzahl an.
Stefan U. schrieb: > Ja klar ;) Das hab ich mir schon gedacht. Ich weis auch die Drehzahl in > etwa. Es kommt mir wirklich nur auf die genaue Drehzahl an. Na dann können wir die Sache als erledigt betrachten, oder? Lasst die Korken knallen :-)
Also es funktioniert! Muss noch den Messfehler messen aber es passt! Vielen Dank an alle
Gast
#3156012
Bernd S. schrieb: > Jetzt muß ich nochmal zwischenfragen. Die Messung des Tones war ja schon ein Umweg, weil seine Drehzahlmesser nicht richtig arbeiten. Ich denke, das ist mittlerweile klar geworden. Stefan U. schrieb: > Es kommt mir wirklich nur auf die genaue Drehzahl an. Was ist jetzt mit 'genau' gemeint? Genau wird es für mich erst dann, wenn man das Zündsignal direkt mißt. Und das Signal ist ja auch verfügbar, weshalb ich eher noch ein Oszilloskope bemühen würde, als die Tonaufnahme eines Frequenzspektrums. Aber gut, wenn genau = ungefähr ausreicht, dann soll's so sein.
Gast
#3157414
Stefan U. schrieb: > Der Peak bei 48Hz, Wieso erklärst Du den lokalen peak bei 48Hz (-54dB) gegenüber dem bei 100++ (-18 dB) zum peak?
Weil 48Hz ca 2880 Upm sind. 100Hz sind 6000Upm. Bei der Messung muss die Drehzahl bei ca. 2500Upm gelegen haben. 48Hz war der lokale Hochpunkt in dem Bereich
Gast
#3157785
Stefan U. schrieb: > Bei der Messung muss die > Drehzahl bei ca. 2500Upm gelegen haben. Das wären aber 41,7Hz. Bezogen auf 48Hz betrüge dann der Fehler mehr als 10%. Der Konjunktiv deutet schon den Betrug an :-)
M. N. schrieb: > Das wären aber 41,7Hz. Ich vermute mal, es sind 42! :-) Gruss Harald
Gast
#3157845
Harald Wilhelms schrieb: > Ich vermute mal, es sind 42! Nachdem ich das hier heute gelesen habe Beitrag "5 Taster Kombinationsmöglichkeiten", wäre 42! = 42*41*40...*3*2*1 + 0,7 :-)
Stefan U. schrieb: > Weil 48Hz ca 2880 Upm sind. 100Hz sind 6000Upm. D.h. Du weisst, was rauskommen muss und suchst Dir die Frequenz raus? Hm, eigentlich sollte es schon so sein, dass man aus der Frequenz die Drehzahl direkt ablesen kann, weil die Grundwelle dominant ist. Wenn ich ein vorbeifahrendes Auto höre, kriege ich immer einen eindeutigen Motorton zu hören. Ich habe das allerdings vor einigen Jahren auch mal gemacht und gefunden, dass man die höherfrequenten Anteile ignorieren muss, weil dort zuviele Resonanzen und Sekundäreffekte eine Rolle spielen. Die niedrigste auftretende Frequenz ist dann der Grundton. Zumindest was einen Einkolbenmotor angeht. Bei mehreren Zylindern und Mehrtaktmotoren wird es etwas schwieriger, weil die auch dann Schall produzieren, wenn sie nicht aktiv gezündet werden. Im damaligen Fall war es ein Zwölfzylinder Rennsportmotor und die Zündfolge ergab, dass man die Frequenz durch 3 teilen musste, soweit ich mich erinnere.
Gast
#3171622
Norbert schrieb: > Ich zitiere mich ja ungern selbst, aber du hast gerade meine Rechnung > > bestätigt! sage ich doch.
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