MIKROFONSKÅP-3, att kalibrera mikrofoner i

[xmag]

Så här ser mikrofonhållaren i sin helhet ut nu:

20250324_001859.jpg (91.21 KiB) Visad 2612 gånger

[xmag]

I bilden ovan kan man också se att jag fyllt mätutrymmet mer. Mätutrymmet på ca 20 liter är ett utrymme som är tomt på dämpmaterial. Jag tror att ca 80% av utrymmet fyllts, dvs nu är det på 4 liter. Mer bilder om det kommer snart.

[xmag]

Här visar jag att lådans mikrofonutrymme på tidiagre ca 20 liter nu minskats med dämpmaterial till ca 4 liter:

20250324_114607.jpg (91.43 KiB) Visad 2576 gånger

TIDIGARE såg det ut så här (baffeln är ännu inte dämpad på denna bild):

[xmag]

Locket ser ut så här nu:

20250324_114612.jpg (96.02 KiB) Visad 2567 gånger

TIDIGARE:

[xmag]

Medan jag väntar på mitt nya element till mätlådan har jag slängt ihop en nivåmätare för mikrofoner:

Skärmbild 2025-03-25 133244.png (50.08 KiB) Visad 2287 gånger

Nu skall den bara skrivas ut i 3D-printern.

[rikkitikkitavi]

Hur fungerar den där prylen?

[xmag]

En högtalare monteras underst och strålar genom ett litet hål. Mot det hålet placeras först en nivåmätare. Jag ställer in en 1kHz signal till exempelvis 90dB. När det är klart för jag ner en mikrofon ner mot hålet och jämför vad mikrofonen ger. Jag vet ännu inte om jag skall mäta nivån via mikrofonförstärkare eller mäta växelströmsnivån med en vanlig RMS-multimeter. Blir säkerligen det senare.

[rikkitikkitavi]

Ok, så du behöver en kalibrerad nivåmätare för att ha som referens?

[xmag]

Jepp, det har jag redan.

[jansch]

Den ser stor ut..... ska du mäta i tryckfält eller är det öppningar mellan högtalare och mic?
Det är bäst att mäta i tryckfält men då får inte luftvolymen förändras mellan referensmic:en och mätobjekt och det måste vara tätt.

Mät med låg frekvens, helst 250Hz eller kanske lägre.

[Morello]

Xmag, mikrofoner kalibreras med avseende på referensnivå medelst en pistofon, vilka ej fungerar som en högtalare.

https://www.grasacoustics.com/products/ ... t/255-42aa

[rikkitikkitavi]

Det är en metod, som är standardiserad eftersom det är "enkelt" att bygga reproducerbara pistofoner emedan det enbart handlar om precisionsmekanik
I nivå med urverk tom.

Men det är inte orealistiskt att mäta med en referensgivare i en mätuppställning som gör detta möjligt.

Jag tittade på att bygga en variant med hjälp av en tryckkammare och en liknande pistong eller diafragmalösning som genererade ett variabelt tryck.
Den skulle då kalibreras mha en tryckgivare fast i statiskt läge.

114 dB motsvarar 100Pa vilket är inom rimlighetens gräns att mäta med ca 1% tolerans givet man har en akkurat tryckgivare. Utmaningen var att få en tät, ickeflexibel tryckkammare av tillräcklig volym så att den mekaniska konstruktionen med pistong/diafragma var mekaniskt hanterbar. (slagvolym ca 1 cm3 per liter volym ger ca 100Pa tryckförändring)
Den skulle också bara vara användbar vid låga frekvenser emedan 1000Hz är knappeliga realiserbart med dessa volymer.

Naturligtvis är 94dB akustisk nivå omöjligt att realisera med denna metoden, u-Pa mätare är lika dyra som kommersiella pistofoner.

(det är när man räknar på vad dB blir i Pascal, eller bråkdelar av en atmosfär som man inser vilket fantastiskt instrument örat är och vilket arbetsområde det fungerar över)

[jansch]

Xmag, mikrofoner kalibreras med avseende på referensnivå medelst en pistofon, vilka ej fungerar som en högtalare.

https://www.grasacoustics.com/products/ ... t/255-42aa

Pistonfon är givetvis att föredra men inget man bygger själv. Att köpa en är riktigt kostsamt. Dessutom är dom anpassade till en viss kavitet där mikrofonens fysiska dimensioner påverkar.

Det är mycket vanligare med kalibrator av typ B&K 4231 som har en liten högtalare som ljudkälla och som styrs av en inbyggd "referensmikrofon". Håller Klass 1, har max +/-0,2 dB(SPL)

[jansch]

Rikkitikitavi,
Pistonfoner brukar jobba med 250Hz (formellt 251,2Hz). Det är svårt "att få till det" över sådär 400Hz, däremot funkar de bra ner till 100Hz. Vid lägre frekvenser blir det svårt med tätning (Pressure field).

250 Hz är bra då alla storlekar på mätmikrofoner är linjära vid denna frekvens.
Dessutom är deten standard.......

Vanligaste lösningen är 2 motriktade kolvar för att undvika vibrationer, kolvarna är ca 3 mm diam. och en slaglängd på drygt/ungefär 1mm.

[xmag]

Den ser stor ut..... ska du mäta i tryckfält eller är det öppningar mellan högtalare och mic?
Det är bäst att mäta i tryckfält men då får inte luftvolymen förändras mellan referensmic:en och mätobjekt och det måste vara tätt.

Mät med låg frekvens, helst 250Hz eller kanske lägre.

Det blir tryckfält. Men jag har byggt den så jag kan göra båda delar om det skulle behövas.
Den är stor för jag vill ha båda händerna fria när jag mäter med den. Dvs, micken skall kunna stå i den själv.

[xmag]

Jag kalibrerar inte med den jag skriver ut på 3D-skrivaren nu. Kalibrering gör jag i min stora kalibreringslåda. Det går utmärkt att göra +-1dB om alla mickar är exakt lika och placeras på exakt samma plats. Dessutom måste man ha en kalibrerad mikrofon att kalibrera mot. Jag har en sådan. Byggde den för flera år sedan som jag skickade till Tyskland för kalibrering. Kalibreringskurvan ser nästan exakt ut som den typiska frekvenskurvan för WM61-kapsylen.

Jag håller i dagarna på med att bygga 20st exakt lika mikrofoner med WM61-kapseln. Jag vill se hur mycket de olika individerna skiljer sig åt.

Om det är av intresse har jag byggt 3st tryckkammare för tryckfältsmätning. mest för att det är skoj att experimentera. En av dem når upp till ca 5kHz innan den spikraka kurvan spricker upp i kraftiga vågrörelser. De andra klarar upp till ca 1kHz.

[xmag]

Här växer nivåmätaren fram:

20250326_185505.jpg (89.35 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250326_185520.jpg (106.51 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_073758.jpg (94.42 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_183018.jpg (166.57 KiB) Visad 372 gånger

[xmag]

20250327_183033.jpg (145.17 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_183310.jpg (62.09 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_183320.jpg (64.11 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_184224.jpg (97.35 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_191430.jpg (62.8 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_191443.jpg (41.45 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

20250327_191601.jpg (72.81 KiB) Visad 373 gånger

[xmag]

Mitt nya högtalarelement till mätlådan kom idag:

20250327_112247.jpg (59.79 KiB) Visad 354 gånger

[xmag]

20250327_112236.jpg (61.43 KiB) Visad 354 gånger

[xmag]

Diskanthögtalaren ligger mitt i baselementet:

20250327_112328.jpg (74.49 KiB) Visad 354 gånger