Anwenderbericht zur Nutzung des Plug.n.DAQ und des MI-17 für akustische Untersuchungen an Saiteninstrumenten von Michael Betcher.

 

Mithilfe des Plug.n.DAQ als Datenerfassungssystem werden in der Geigenbauwerkstatt Michael Betcher verschiedene Messversuch an Musikinstrumenten durchgeführt. Durch die IEPE Sensorversorgung werden in der Werkstatt, an dem DAQ folgende Sensoren verwendet:

  • Messmikrofon M-17
  • Accelerometer DYTRAN 3224A1
  • Impulshammer DYTRAN 5800SL
    Mithilfe dieser Hardware können unter anderem folgende, für den Instrumentenbau sinnvolle Messungen durchgeführt werden:
  • experimentelle Modalanalysen von Musikinstrumenten oder Instrumententeilen
  • Messungen der Eingangsadmittanz
  • Messungen von Übertagungsfunktionen
  • Abstrahlungs-, bzw. Fernfeldmessungen

    Beispielhaft wird die Messung der Eingangsadmittanz an einer Geige gezeigt:
    Um Vergleiche zwischen Eingangsadmittanzen verschiedener Geigen zu ermöglichen, ist ein gleich bleibender Messaufbau notwendig. Das Instrument liegt, in diesem Aufbau, an Ober- und Unterstock auf Schaumstoff auf. Die Saiten werden mit Schaumstoff gedämpft um deren Eigenfrequenzen zu unterbinden.


    cessna

     

     

    Der Beschleunigungssensor wird an der Stegoberkante, bassseitig mit Bienenwachs angeheftet und mit dem Impulshammer angeschlagen. Hierbei hat sich die einfache Einstellung der Eingangsspannung am Plug.n.DAQ als praktisch erwiesen, da für unterschiedliche Musikinstrumente unterschiedlich starke Erregungsimpulse notwendig sein können.

     

    cessna

     

    • Software:
      Bei der Verwendeten Messsoftware handelt es sich um DEWE FRF 6.6. Nachdem der Messbereich und weitere Einstellungen getroffen sind beginnt die eigentliche Messung, welche aus mehreren Anschlägen besteht. Das Ergebnis ist eine gemittelte Eingangsadmittanz aus welcher der Instrumentenbauer die Frequenzlage und die Admittanzen verschiedener Schwingungsmoden ablesen kann.

       

      roga balancer
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      Weiterführend können Eingangsadmittanzen verschiedener Geigen verglichen werden, um subjektive Klangeindrücke mit signifikanten Unterschieden in den Kurven in Zusammenhang zu bringen. Zur Ermittlung unbekannter Schwingungsformen kann eine experimentelle Modalanalyse durchgeführt werden. Durch Messungen der Eingangsadmittanzen und der Abstrahlung ergibt sich die Möglichkeit Klangcharakter zu dokumentieren, oder klangliche Probleme an Instrumente genauer zu fassen.

       

      Fazit:

      Für die vorgestellten Messungen hat sich der Plug.n.DAQ und das Messmikrofon M-17 der Firma ROGA, in Kombination mit der Software DEWE Soft, aufgrund seiner Benutzerfreundlichkeit und dennoch hohen Messpräzision als uneingeschränkt geeignet erwiesen.