• Grundlagen

• Elektromechanische Analogien

• Geometrische Akustik

• Schallfelder in Gasen und Flüssigkeiten

• Schallfelder in festen Medien

• Schallerzeugung durch Strömung

• Schalldämpfung und Schalldämmung

• Schallsensoren

• Schallsender

• Raumakustik

• Akustische Messtechnik

• Physiologische und psychologische Akustik

Lernziele:
Die Studierenden sollen zunächst die physikalischen Grundlagen der Technischen Akustik kennenlernen. Dazu zählen die Erzeugung von akustischen Wellen bei Hör- und Ultraschallfrequenzen sowie deren Ausbreitung in gasförmigen, flüssigen und festen Medien. Der inhaltliche Schwerpunkt liegt auf dem Gebiet der elektroakustischen Wandler, die als Sensoren und Aktoren eingesetzt werden. Dabei sollen Kenntnisse über die Prinzipien sowie spezielle praktische Anwendungen von akustischen Sensoren bei der Messung nicht-elektrischer Größen vermittelt werden, wie z.B. die akustische Echoortung zur Ultraschallentfernungsmessung und Objekterkennung. Ein zweiter Schwerpunkt liegt im Bereich der medizintechnischen Anwendungen, wie der diagnostischen Ultraschall-Bildgebung oder der therapeutischen Nierenstein-Zertrümmerung mit Hilfe akustischer Stoßwellen.

Title:

Technical Acoustics/Acoustic Sensors

Credits: 5

Prerequisites

Grundstudium

Contents

• Basics

• Electromechanic analogies

• Ray acoustics

• Sound waves in gases and liquids

• Sound waves in solid media

• Flow induced noise

• Attenuation and insulation of sound

• Acoustic sensors

• Acoustic transmitters

• Room acoustics

• Acoustic metrology

• Physiological and psychological acoustics

Learning Target:
The students will first learn about the physical basics of technical acoustics including the generation of acoustic waves at audio frequencies as well as in the ultrasonic range. Furthermore, their radiation in gaseous, fluid and solid media is considered. The main focus is on electroacoustic transducers, which are used as sensors and actuators. Herewith, knowledge about the principles and special, practical applications of acoustic sensors for the measurement of non-electric quantities will be given, e.g. the acoustic echo ranging for measuring the distance of ultrasound and object recognition. A second main focus is in the field of medical applications, e.g. ultrasonic imaging for diagnostic purpose or the destruction of kidney stones (therapeutic purpose) with the utilization of acoustic shockwaves.

Literature

Lerch, Reinhard: Technische Akustik/Akustische Sensoren (Vorlesungsskript), Lehrstuhl für Sensorik, 1999

UE: Übungen zu Technische Akustik/Akustische Sensoren