das ist wirklich eine geschickte Methode ein Mikro zu eichen.
Ich habe nur noch nicht verstanden , warum die Wellenlänge gross im Verhältnis zum Membrandurchmesser sein muss.Mit Druckstau kann ich so nichts anfangen.
Welchen Unterschied macht es , ob ich die Membran einmal , oder 10000 mal pro Sekunde auslenke ?
Das gleiche Phänomen tritt auch bei Lautsprechern auf .
Ich hab´gelesen ,dass sie ab einer bestimmten Frequenz nicht mehr an die Luft ankoppeln.Auch bei Hörnern hängt die Grenzfrequen von der Austrittsöffnung ab.
Kannst Du das mal erklären .
Hallo Heiko,
jetzt komme ich endlich dazu zu antworten. Ich habe auch erst mal in der Literatur nachsehen müssen.
Zunächst erst mal zu den Kondensatormikrofonen nach dem Druckempängerprinzip: So absolut linear ist es auch wieder nicht und das läßt sich auch feststellen wie ich gleich noch näher beschreiben werde.
Zu den von Georg angegebenen Sachverhalten muß noch gesagt werden, daß dies nur solange gilt, wie die Mikrofonabmessungen klein sind gegen die Schallwellenlänge. Deshalb erwähnt er ja auch ausdrücklich "Keinmembranige" Mikrofone. Kommt nämlich die Wellenlänge in die Größenordnung des Kapseldurchmessers tritt ein Druckstau auf der dann zu Welligkeiten des Frequenzgangs führt. Diese Welligkeiten beginnen bei Großmembrankapseln wie z.B. die Neumann U 87 schon relativ früh, so bei etwa 4 kHz. Deshalb sollte für Meßmikrofone die Kapsel möglichst klein sein - kann man selbstversträndlich genau berechnen. Druckempfänger sind aber auch physikalisch gesehen sog. Elongationswandler, d.h. die Membranauslenkung - und damit die Kapazitätsänderung - sind nur dem Schalldruck proportional. Daher auch frequenzunabhängig.
Feststellen läßt sich das auf folgende Weise:
Man setz über die Membran des Kondensatormikrofons eine weiter Gegenelektrode in definiertem Abstand die stark schalldurchlässig ist. Diese wird nun mit einer hohen Gleichspannung beaufschlagt. Durch die elektrostatische Kraft wird nun die Mikrofonmembran ausgelenlenkt und dadurch entsteht eine Kapazitätsänderung die man ja genau messen kann. Moduliert man nun die Gleichspannung mit einer überlagerten Wechselspannung, dann wird ja auf die Membrane ein Wechseldruck erzeugt aufgrund der Coulomb'schen Kräfte. Dieser Wechseldruck läßt sich ja gemäßt der bekannten Formeln genau bestimmten und er entspricht dann einem äquivalenten Schallwechseldruck. Somit läßt sich sowohl die Kennempfindlichkeit selbst als auch deren Frequenzabhängigkeit der Mikrofonkapsel ermitteln und man erhält somit die Kalibrierkurve des Mikrofons. Halt man erst mal die Kalibrierkurve des Mikrofon ermittelt, kann man sie in ein Rechnerprogramm implementieren und die Regelschaltung wie ich sie an anderer Stelle beschrieb, danach kalibrieren und hat somit eine Referenzschallquelle mit definiertem Schaldruck und Frequenzgang.
Nachlesen kannst Du dies in dem Buch "Physikalische und technische Akustik" von E.Meyer/E.G. Neumann (letzterer Autor hat nichts mit dem gleichnamigen Mikrofonhersteller zu tun!).
Als weitere Literatur dazu empfehle ich das bekannte Buch "Mikrofone" von Dr. Gerhard Boré. Gibt die Firma Georg Neumann heraus und ist auch auf deren Webseite abrufbar.
Ebenso möchte ich auf die Mikrofonaufsätze von Jörg Wuttke (Fa. Schoeps) verweisen. Sind auch auf der Webseite von Schoeps abrufbar. Diese enthalten sehr viel wertvolle Infos quer durch das Gebiet "Mikrofone". Du siehtst: Hier kann man sich sachlicher unterhalten als in diesen albernen Hifi-Foren.
MfG
Rainer
