Mikrofonarrays für 2D-Beamforming

2D-Beamforming ist die Standardtechnik zur Erzeugung akustischer Bilder. Die vielseitigsten 2D-Beamforming-Mikrofonarrays sind die Ringarrays, die es in drei verschiedenen Größen und Ausbaustufen mit 32, 48 oder 72 Mikrofonen gibt. Sie eignen sich für Messungen in Innenräumen und im Freien und sind von allen Arrays am unempfindlichsten gegenüber Fokusschwankungen.

Das Stern-Array ist die perfekte Wahl für Umweltmessungen über große Entfernungen, insbesondere im Freien. Aufgrund seiner Größe und der großen Mikrofonabstände ist es auch ideal für tiefe Frequenzen.

Als 2D-Beamforming-Mikrofonarray bietet das Fibonacci-Array die beste verfügbare Dynamik unter den Standardarraydesigns. Zusätzlich zum 2D-Beamforming bietet das Fibonacci auch die Möglichkeit der akustischen Holographie.

Das Evo-Array wurde speziell für Windkanalanwendungen entwickelt und ist mit 96 oder bis zu 168 Mikrofonen erhältlich. Es bietet eine unübertroffene Definition und akustische Dynamik zur Identifizierung von aerodynamisch erzeugten Geräuschen.

Basierend auf dem Fibonacci-Design bietet die handliche Soundkamera Mikado herausragende 2D- und 3D-Beamforming-Fähigkeiten in einem leichten und völlig autonomen Paket.

Ring32 AC Pro
32-Kanal-Array für verschiedene Anwendungsgebiete in 2D

Bei diesem Ring-Array handelt sich um ein 32-Kanal-Messsystem, welches in erster Linie für Anwendungen im Akustiklabor entwickelt wurde, jedoch auch in vielen anderen Bereichen, wie z. B. Bauteilprüfung, seine Anwendung findet.

Der Arraykörper aus Karbon macht dieses Array besonders stabil und leicht.  Zusätzlich ermöglicht das Array aufgrund seiner geringen Größe auch Messungen in besonders schwer zugänglichen Messumgebungen. Die Geometrie des Ringes gewährleistet eine stabile Leistungsfähigkeit und minimale Aliasing-Effekte.

Das Array kann an einem Datenrekorder betrieben werden.

Durchmesser Arraykörper35 cm
Gewicht1,2 kg
VideokameraIntel® RealSense™ Depth Camera D435
Optional: Baumer VLG-22C
Auflösung1920 x 1080 (Full HD)
MikrofoneElektretmikrofon
+ speziell entwickelter Vorverstärker
Frequenzgang der Mikrofone100 Hz – 15 kHz (< 0.5 dB)
20 Hz – 20 kHz (< 3 dB)
Max. Schalldruckpegel130 dB at 3 % THD
Geräuschpegel27 dB(A)
Sensitivität20 mV/Pa
Kanäle32
Akustische Kartierung13 dB – 130 dB
Empfohlene Kartierungsfrequenz354 Hz – 20 kHz (60 kHz)
Empfohlene Messdistanz> 0,3 m
Dynamik
(Abstand zur Quelle: 1 m;
90.000 Messpunkte)
9 dB – 11 dB, bis zu 50 dB mit erweiterten Algorithmen
IP-CodeIP20
Kabellänge zum DatenrekorderBis zu 20 m (auf Anfrage: 50 m)
Betriebsumgebung

0 °C bis 35 °C, bis zu 80 % rF (RealSense)
0 °C bis 45 °C, bis zu 80 % rF (Baumer)

Abhängig von der spektralen Zusammenstellung des Signals, variiert die empfohlene Messdistanz zwischen 0,3 und 3 Metern. Das Design des Arrays ist für die Messung von kleinen Komponenten und Nahaufnahmen konzipiert. 

Durch die leichte Arraykonstruktion wird eine einfache Handhabung und eine akkurate Mikrofonpositionierung gewährleistet. Die Verkabelung der Mikrofone ist vom Arraykörper umschlossen und geschützt. Dies garantiert bestmögliche akustische Transparenz, um Schallpegel genau zu messen.

Gleichzeitig werden, dank des intelligenten Designs, Schalldruckpegeldopplungen an der Oberfläche des Arrays, Resonanzeffekte zwischen Array und Messobjekt und Aliasingeffekte reduziert. Die Arraygeometrie ist optimiert, um die bestmögliche Quellauflösung zu garantieren. Zusätzlich ermöglicht das Design die höchste Dynamik in der akustischen Darstellung mit der vorhandenen Anzahl an Mikrofonen.

Die eingebauten Studiomikrofone haben einen linearen Frequenzgang. Alle Mikrofone wurden sorgsam ausgewählt und kalibriert, um stabile Schallpegel (+/- 0,5 dB) zu gewährleisten. Um Messaufbauten mit großen Abständen zwischen Datenrekorder und Mikrofonarray störungsfrei zu ermöglichen, ist das Array durch zwei differentielle SymBus Mikrofonanschlusskabel mit dem Datenrekorder verbunden (max. 20 m).

Das Array ist mit einer integrierten Fixfokuskamera ausgestattet, welche als USB- oder Ethernetversion und in verschiedenen Sensorgrößen, Auflösungen und Bildraten geliefert werden kann. Das inkludierte hochwertige Manfrotto-Stativ ermöglicht einen Aufbau in beinahe allen vorstellbaren Messumgebungen. Array und Stativ werden in einer Transportbox bzw. Tasche geliefert.

Ring48 AC Pro
48-Kanal-Array für verschiedene Messszenarien

Das 48-Kanal-Ringarray ist das beliebteste und universellste Mikrofonarray im Portfolio. Es wird insbesondere im Bereich der Fehlererkennung und Qualitätskontrolle eingesetzt.

Der speziell angefertigte Kohlefaser-Arraykörper gewährleistet durch sein geringes Gewicht eine einfache Handhabung und präzise Arraypositionierung. Darüber hinaus sichert die Ringgeometrie die größte Vielseitigkeit und die bestmögliche lokale Auflösung der akustischen Karte.

Das Array kann an einem Datenrekorder betrieben werden.

Durchmesser Arraykörper75 cm
Gewicht1,8 kg
VideokameraIntel® RealSense™ Depth Camera D435
Optional: Baumer VLG-22C
Auflösung1920 x 1080 (Full HD)
MikrofoneElektretmikrofon
+ speziell entwickelter Vorverstärker
Frequenzgang der Mikrofone100 Hz – 15 kHz (< 0.5 dB)
20 Hz – 20 kHz (< 3 dB)
Max. Schalldruckpegel130 dB at 3 % THD
Geräuschpegel27 dB(A)
Sensitivität20 mV/Pa
Kanäle48
Akustische Kartierung12 dB – 130 dB
Empfohlene Kartierungsfrequenz164 Hz – 20 kHz (60 kHz)
Empfohlene Messdistanz> 0,5 m
Dynamikbereich
(Abstand zur Quelle: 1 m;
90.000 Messpunkte)
8 dB – 11 dB, bis zu 50 dB mit erweiterten Algorithmen
IP-CodeIP20
Kabellänge zum DatenrekorderBis zu 20 m (Auf Anfrage: 50 m)
Betriebsumgebung0 °C bis 35 °C, bis zu 80 % rF (RealSense)
0 °C bis 45 °C, bis zu 80 % rF (Baumer)

Abhängig von der spektralen Zusammenstellung des Signals, variiert die empfohlene Messdistanz zwischen 0,5 und 10 Metern. Das Design des Arrays ist für unterschiedlichste Messaufgaben konzipiert. 

Durch die leichte Arraykonstruktion wird eine einfache Handhabung und eine akkurate Mikrofonpositionierung gewährleistet. Die Verkabelung der Mikrofone ist vom Arraykörper umschlossen und geschützt. Dies garantiert bestmögliche akustische Transparenz, um Schallpegel genau zu messen.

Gleichzeitig werden, dank des intelligenten Designs, Schalldruckpegeldopplungen an der Oberfläche des Arrays, Resonanzeffekte zwischen Array und Messobjekt und Aliasingeffekte reduziert. Die Arraygeometrie ist optimiert, um die bestmögliche Quellauflösung zu garantieren. Zusätzlich ermöglicht das Design die höchste Dynamik in der akustischen Darstellung mit der vorhandenen Anzahl an Mikrofonen.

Die eingebauten Studiomikrofone haben einen linearen Frequenzgang. Alle Mikrofone wurden sorgsam ausgewählt und kalibriert, um stabile Schallpegel (+/- 0,5 dB) zu gewährleisten. Um Messaufbauten mit großen Abständen zwischen Datenrekorder und Mikrofonarray störungsfrei zu ermöglichen, ist das Array durch zwei differentielle SymBus Mikrofonanschlusskabel mit dem Datenrekorder verbunden (max. 20 m).

Das Array ist mit einer integrierten Fixfokuskamera ausgestattet, welche als USB- oder Ethernetversion und in verschiedenen Sensorgrößen, Auflösungen und Bildraten geliefert werden kann. Das inkludierte hochwertige Manfrotto-Stativ ermöglicht einen Aufbau in beinahe allen vorstellbaren Messumgebungen. Array und Stativ werden in einer Transportbox bzw. Tasche geliefert.

Ring72 AC Pro
72-Kanal-Array für verschiedene Messszenarien

Dieses Ring-Array besitzt 72 Kanäle und ist für verschiedenste Anwendungen geeignet. Der Durchmesser kann je nach Bedarf erstellt werden. Häufig angefragte Größen sind 100 cm, 120 cm oder 140 cm. Die Konstruktion des Arrays ist so schmal wie möglich gestaltet und besteht aus Aluminium. Das ermöglicht eine einfache Handhabung sowie eine akkurate Mikrofonpositionierung.

Das Array kann an einem Datenrekorder betrieben werden.

Durchmesser Arraykörper120 cm (andere Durchmesser auf Anfrage)
Gewicht4 kg
VideokameraIntel® RealSense™ Depth Camera D435
Optional: Baumer VLG-22C
Auflösung1920 x 1080 (Full HD)
MikrofoneElektretmikrofon
+ speziell entwickelter Vorverstärker
Frequenzgang der Mikrofone100 Hz – 15 kHz (< 0.5 dB)
20 Hz – 20 kHz (< 3 dB)
Max. Schalldruckpegel130 dB at 3 % THD
Geräuschpegel27 dB(A)
Sensitivität20 mV/Pa
Kanäle72
Akustische Kartierung10 dB – 130 dB
Empfohlene Kartierungsfrequenz105 Hz – 20 kHz (60 kHz)
Empfohlene Messdistanz> 0,5 m
Dynamik
(Abstand zur Quelle: 1 m;
90.000 Messpunkte)
8 dB – 12 dB, bis zu 50 dB mit erweiterten Algorithmen
IP-CodeIP20
Kabellänge zum DatenrekorderBis zu 20 m (auf Anfrage: 50 m)
Betriebsumgebung0 °C bis 35 °C, bis zu 80 % rF (RealSense)
0 °C bis 45 °C, bis zu 80 % rF (Baumer)

Abhängig von der spektralen Zusammenstellung des Signals, variiert die empfohlene Messdistanz zwischen 1,5 und 20 Metern. Beim Durchmesser des Ring-Arrays kann ganz auf individuelle Bedürfnisse eingegangen werden. Hier gibt es bereits Beispiele mit 100 cm, 120 cm und 140 cm. Das Design des Arrays ist für verschiedenste Messaufgaben konzipiert. 

Durch die leichte Arraykonstruktion wird eine einfache Handhabung und eine akkurate Mikrofonpositionierung gewährleistet. Die Verkabelung der Mikrofone ist vom Arraykörper umschlossen und geschützt. Dies garantiert bestmögliche akustische Transparenz, um Schallpegel genau zu messen.

Gleichzeitig werden, dank des intelligenten Designs, Schalldruckpegeldopplungen an der Oberfläche des Arrays, Resonanzeffekte zwischen Array und Messobjekt und Aliasingeffekte reduziert. Die Arraygeometrie ist optimiert, um die bestmögliche Quellauflösung zu garantieren. Zusätzlich ermöglicht das Design die höchste Dynamik in der akustischen Darstellung mit der vorhandenen Anzahl an Mikrofonen.

Die eingebauten Studiomikrofone haben einen linearen Frequenzgang. Alle Mikrofone wurden sorgsam ausgewählt und kalibriert, um stabile Schallpegel (+/- 0,5 dB) zu gewährleisten. Um Messaufbauten mit großen Abständen zwischen Datenrekorder und Mikrofonarray störungsfrei zu ermöglichen, ist das Array durch zwei differentielle SymBus Mikrofonanschlusskabel mit dem Datenrekorder verbunden (max. 20 m).

Das Array ist mit einer integrierten Fixfokuskamera ausgestattet, welche als USB- oder Ethernetversion und in verschiedenen Sensorgrößen, Auflösungen und Bildraten geliefert werden kann. Das inkludierte hochwertige Manfrotto-Stativ ermöglicht einen Aufbau in beinahe allen vorstellbaren Messumgebungen. Array und Stativ werden in einer Transportbox bzw. Tasche geliefert.

Star48 AC Pro
48-Kanal-Array für
große Messobjekte und große Distanzen

Dieses Star-Array besitzt 48 Kanäle und ist für Messungen aus großer Entfernung oder/und großer Objekte ausgelegt. Die Konstruktion besteht aus Aluminium und ist besonders stabil und leicht. 

Das Array ist faltbar und kann an einem Datenrekorder betrieben werden.

Durchmesser Arraykörper3,4 m
Gewicht7,4 kg
VideokameraBaumer VLG-22C
Auflösung1920 x 1080 (Full HD)
MikrofoneElektretmikrofon
+ speziell entwickelter Vorverstärker
Frequenzgang der Mikrofone100 Hz – 15 kHz (< 0.5 dB)
20 Hz – 20 kHz (< 3 dB)
Max. Schalldruckpegel130 dB at 3 % THD
Geräuschpegel27 dB(A)
Sensitivität20 mV/Pa
Kanäle48
Akustische Kartierung12 dB – 130 dB
Rückwärtsdämpfung> -23 dB
Empfohlene Kartierungsfrequenz66 Hz – 13 kHz
Empfohlene Messdistanz> 4 m

Dynamikbereich
(Abstand zur Quelle: 7 m;
90.000 Messpunkte)

7 dB – 9 dB, bis zu 50 dB mit erweiterten Algorithmen
IP-CodeIP20
Kabellänge zum DatenrekorderBis zu 20 m (Auf Anfrage: 50 m)
Betriebsumgebung0 °C bis 45 °C, bis zu 80 % rF

Abhängig von der spektralen Zusammensetzung des Signals, variiert die empfohlene Messdistanz zwischen vier und 500 Metern. Auch größere Abstände sind, abhängig von Windstärke und anderen Umwelteinflüssen, möglich.

Der leichte Aluminiumkörper des Arrays wurde so schmal wie möglich gestaltet, um eine einfache Handhabung und akkurate Mikrofonpositionierung zu garantieren. Die Verkabelung der Mikrofone ist vom Arraykörper umschlossen und geschützt. Dies garantiert die bestmögliche Transparenz, um Schallpegel genau messen zu können. Diese Form der Konstruktion sorgt auch bei stärkerem Wind für einen sicheren Aufbau und Stand sowie ein entsprechend problemloses Handling des Arrays durch nur eine Person. Das Array ist faltbar und kann bereits in einem mittelgroßen PKW Kombi verstaut werden. Das Arraydesign stellt einen Kompromiss aus Beweglichkeit, Kartierungsdynamik und räumlicher Auflösung dar. Des Weiteren ist das Arraymuster einfach zu identifizieren und zeigt falsche Fokuseinstellungen an, noch während es die Schallquelle zeigt. Da dieses Array durch sein Design eine 20 dB Rückwärtsdämpfung besitzt, kann es für die meisten Außenanwendungen genutzt werden.

Die eingebauten Studiomikrofone haben einen äußerst linearen Frequenzgang. Alle Mikrofone wurden sorgsam ausgewählt und kalibriert, um stabile Schalldruckpegel (+/- 0,5 dB) zu gewährleisten. Um Messaufbauten mit großen Abständen zwischen Datenrekorder und Mikrofonarray störungsfrei zu ermöglichen, ist das Array durch zwei differentielle SymBus Mikrofonanschlusskabel mit dem Datenrekorder verbunden (max. 20 m).

Das Array ist mit einer integrierten Fixfokuskamera ausgestattet, welche als USB- oder Ethernetversion und in verschiedenen Sensorgrößen, Auflösungen und Bildraten geliefert werden kann. Das inkludierte hochwertige Manfrotto-Stativ ermöglicht einen Aufbau in beinahe allen vorstellbaren Messumgebungen. Array und Stativ werden in Transporttaschen geliefert.

Fibonacci AC Pro
72- / 96- / 120-Kanal-Array für
Holographie und Beamforming

Die Mikrofonanordnung (mit 72, 96 oder 120 Kanälen) ermöglicht den Einsatz von nur einem Array bei Nahfeld- und Fernfeldmessungen. Dabei sorgen zwei Baumer VLG22C Kameras (eine davon mit Weitwinkelobjektiv für Nahfeldmessungen) für optimale Referenzbilder. Der Einsatzbereich des Arrays erstreckt sich von Holographiemessungen ab 30 Hz zu Beamformingmessungen bis 25 kHz.

Evo AC Pro
Mobiles Array für Anwendungen im Windkanal

Das Evo AC Pro verfügt wahlweise über 96 bis 168 Kanäle und bietet für Anwendungen im Windkanal höchstmögliche Quellschärfe und akustische Dynamik. Es ist speziell für die Identifikation aerodynamisch erzeugter Geräusche entwickelt worden. Im Bereich der Aeroakustik sind Sie mit diesem Mikrofonarray auf dem neuesten Stand der Technik.

Unser Allround-Service für Windkanalmessungen bietet Ihnen außerdem auch das entsprechende Softwaremodul mit zahlreichen Funktionalitäten in unserer Software NoiseImage.

Maße Arraykörper2,4 x 2,5 m (für den Transport: 2,4 x 1,9 m)
Gewicht70 – 90 kg (je nach Konfiguration
VideokameraBaumer VLG-22C
Auflösung1920 x 1080 (Full HD)
MikrofoneElektretmikrofon
+ speziell entwickelter Vorverstärker
Frequenzgang der Mikrofone100 Hz – 15 kHz (< 0.5 dB)
20 Hz – 20 kHz (< 3 dB)
Max. Schalldruckpegel130 dB at 3 % THD
Geräuschpegel27 dB(A)
Sensitivität20 mV/Pa
Kanäle96/120/144/168
Akustische Kartierung96 Kanäle: 8 dB – 130 dB
120 Kanäle: 7 dB – 130 dB
144 Kanäle: 6 dB – 130 dB
168 Kanäle: 6 dB – 130 dB
Empfohlene Kartierungsfrequenz84 Hz – 10 kHz für 144 Kanäle
Dynamikbereich
(Abstand zur Quelle: 3 m;
90.000 Messpunkte)
16 dB – 24 dB, bis zu 50 dB mit erweiterten Algorithmen
IP-CodeIP20
Kabellänge zum DatenrekorderBis zu 20 m (auf Anfrage: 50 m)
Betriebsumgebung0 °C bis 45 °C, bis zu 80 % rF

Dieses evolutionäre Array wurde gezielt für Anwendungen im Windkanal entwickelt. Die Konstruktion bietet höchste Standards in Bilddynamik und Auflösungsschärfe. Das Evo wurde mit geringem HF-Aliasing und hohem LF-Kontrast in Kombination mit einer erhöhten räumlichen Auflösung konzipiert. Der zusammenklappbare Sandwichaufbau sorgt außerdem für einfachen Transport und Lagerung. Ein praktischer Aufbaurahmen mit Rollen für die flexible Positionierung des Arrays samt Datenrekorder wird mitgeliefert. Auch die Verankerung des Geräts im Boden für den Messaufbau im Windkanal ist möglich.

Das Array wird je nach Kundenbedürfnissen mit hochmodernen Mikrofonen ausgestattet. Das Design wird optimiert, um die der Anzahl der Mikrofone entsprechende höchstmögliche räumliche Auflösung und akustische Dynamik zu erzielen.

Für die Datenerfassung steht der mcdRec Datenrekorder zur Verfügung.

Softwareseitig bieten wir Ihnen auch das passende NoiseImage Windkanal-Modul mit vielfältigen fortschrittlichen Analysemethoden.

Mikado
Mobile Akustische Kamera

Mikado ist die perfekte Lösung für Troubleshooting bei Schall- und Schwingungsproblemen. Das mobile Gerät ermöglicht sehr flexible Messpositionen und -winkel. So werden Schallquellen besonders schnell und effizient lokalisiert. Von der akustischen Datenerfassung bis zur Datenanalyse bietet Mikado alles in nur einem Gerät. Die Komponenten Mikrofonarray, Datenrekorder, Software und Tablet werden im handlichen Mikado kombiniert. So können Schallquellen in Echtzeit lokalisiert und analysiert werden. Die kabelfreie Nutzung ist durch den wechselbaren Li-Ion-Akku möglich.

Array Design Kit

Sollten Sie die Absicht haben, Ihr eigenes Array zu bauen, bieten wir Ihnen unseren Array Design Kit an. Hierbei greifen wir auf unser 24 Kanal Mikrofonset zurück. Der Kit bietet Ihnen die Flexibilität, die Mikrofone frei zu positionieren und trotzdem 24 Mikrofone gleichzeitig mit dem mc dRec Datenrekorder zu verbinden. Weiterhin ist in den Verbindungssteckern ein Chip verbaut, der es Ihnen erlaubt wichtige Arrayparameter abzuspeichern (z.B. Mikrofonposition und Kalibrierung). Sie können diesen Kit auch für Akustische Nahfeldholografie nutzen (NAH).

Mit dem ADECO Software Tool ermöglicht die Auto-Kalibrierung Ihrer individuellen Array-Geometrie: Mithilfe eines Impulsgenerators, welcher mit dem Datenrekorder mcdRec verbunden ist, werden die Mikrofonpositionen bestimmt. Während die Arraymikrofone die Impulse auditorisch aufzeichnen, nimmt der Datenrekorder sie zeitlich auf. ADECO führt die beiden Aufnahmen zusammen und erstellt eine Sensordatei für das individuelle Array. Mit diesem Tool können Sie die Mikrofonpositionen mit einer Genauigkeit von mindestens 1.4 mm erfassen! Auf unserem YouTube-Kanal können Sie das ADECO Software-Tool in Aktion sehen.

Durchmesser

nach Ausbaustufe
Gewicht
1,5 kg
Anzahl der Mikrofonsteckplätze24
 SymBus Mikrofonanschlüsse via differentieller Konditionierung
 Erweiterte störtolerante ¼ symmetrisch gepufferte Elektret-Druckempfänger (basierend auf Sennheiser Mikrofonkapsel 4211)

Frequenzgang der Mikrofone

Dynamikbereich der Mikrofone

20 Hz – 20 kHz (± 3 dB)

28 – 130 dB (A-bewertet)

Max. äquivalenter Schalldruckpegel

130 dB(A)

VideokameraEthernet, verschiedene Öffnungswinkel, Bildraten und Auflösungen verfügbar
Empfohlene Messdistanz

ja nach Ausbaustufe

Einzelkartendynamik6 - 7 dB (CBF) Nutzung von HDR 20-40dB
Symmetrischer Ausgangswiderstand100 Ω
Rückwärtsdämpfung des Arrays> -20 dB
SchutzartIP20
Betriebsumgebung0°– 45°C, bis zu 80% r.h.

Länge des Mikrofonkabels zum Stecker

Länge des Array-Verbindungskabels zum Datenrekorder

2,5 m

 

1 – 20 m