31220 Elektroakustiske transducere og systemer

2021/2022

Kursusinformation
Electroacoustic transducers and systems
Engelsk
10
Kandidat
E2 (man 13-17, tors 8-12)
Laboratorie øvelser ligger mandag eftermiddag og/eller onsdag.
Campus Lyngby
Forelæsninger, opgaver, simuleringer, obligatoriske laboratorie-øvelser samt et højttaler projekt
13-uger
E2A, F2A
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Rapporterne til de obligatoriske øvelser og projektet indgår tilsammen i bedømmelsen med 30%.
1/2 timer
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
31200.­(31003/31004).­31605 , Der forudsættes et grundigt kendskab til simple, analoge kredsløb, herunder Bode-plot, koblede resonanskredse og basal mekanisk fysik
Vicente Cutanda Henriquez , Lyngby Campus, Bygning 352, Tlf. (+45) 4525 3938 , vcuhe@dtu.dk
Finn Thomas Agerkvist , Lyngby Campus, Bygning 352, Tlf. (+45) 4525 3941 , ftag@dtu.dk
Frieder Lucklum , Lyngby Campus, Bygning 352 , fluc@dtu.dk
31 Institut for Elektroteknologi
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At give den studerende viden om delelementer i audiokæden: optagelse, mikrofoner, højttalerenheder og systemer.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forklare principperne i analogier mellem elektriske, mekaniske og akustiske systemer
  • Tegne ækvivalent netværk for simple akustiske og mekaniske systemer
  • Anvende analogier ved analyse og modellering af elektroakustiske transducere
  • Beregne frekvensresponset for kondensator, dynamiske og MEMS mikrofoner og forklare de enkelte mikrofon parametres indflydelse på responset
  • Beregne frekvensresponset for elektrodynamiske højttalere og microhøjtalere og forklare de enkelte højttaler parametres indflydelse på responset
  • Forklare effekten af lukkede og basrefleks kabinetter på højttalerens impedans og lydtrykkarakteristik og designe kabinetter for en given enhed
  • Forklare hvad de almindelige problemer i delefilter design er og hvordan de kan løses
  • Lave en frekvensanalyse af simple lineære netværk i LTspice
  • Udfør en usikkerhedsvurdering af en akustisk måling og kalibrering af mikrofoner og højtalere.
Kursusindhold
Analogier mellem mekaniske, akustiske og elektriske systemer. Transducere: standard og MEMS højttalere, telefoner og mikrofoner; teori, opbygning, retningsegenskaber, udstrålingsforhold, måle- og kalibreringsmetoder. Akustisk metrologi. Mikrofon- og højttaleropstillinger.
Øvelserne omhandler måling af mikrofoner og højtalere. Endvidere bliver LTspice-modellering brugt til opgaverne. Kurset indeholder også et projekt om design af et højttalersystem.
Litteraturhenvisninger
L.L. Beranek & T.J. Mellow: Acoustics, Sound Fields and Transducers (2012)
M. Leach: An introduction to electroacoustics and audio amplifiers 4. ed
A. Lenk et al.: Electromechanical Systems in Microtechnology and Mechatronics: Electrical, Mechanical and Acoustic Networks, their Interactions and Applications (2011)
Bemærkninger
E-learning anvendes i form a online lab report hand in.
Sidst opdateret
22. april, 2021