Schallanalysator

Diese kostenlose und werbefreie Schallanalyse-App wurde speziell für den naturwissenschaftlichen Unterricht entwickelt. Eine ausführliche Bedienungsanleitung, viele Experimentieranleitungen für Akustik- und Mechanikexperimente und die neue Testversion 2.2 finden Sie unter www.spaichinger-schallpegelmesser.de. Bei Problemen kontaktieren Sie mich bitte per E-Mail (Ziegler@spaichinger-schallpegelmesser.de). Voraussetzungen: Mindestens Android Version 4.4 und ARMv7-Prozessor mit NEON-Befehlssatz-Unterstützung.
Diese Freeware-App besitzt 7 Fenster, die als Einfach- oder Doppelfenster dargestellt werden können:
o Speicheroszilloskop: Verlauf des Schalldrucks in Abhängigkeit von der Zeit
o Frequenzspektrum (FFT)
o Grundfrequenz eines Klangs (in Hz) und Angabe der zugehörigen Musiknote (sehr genau!)
o Lärmampel
o Effektiver Schalldruck (in Pa) und Schallintensität unter Normalbedingungen (in W/m²)
o Schalldruckpegel (in dB)
o A-bewerteter Schalldruckpegel (in dB(A))

In den meisten Physikexperimenten werden die ersten drei Fenster (Speicheroszilloskop, Frequenzspektrum und Grundfrequenz eines Klanges) verwendet. Für den Gebrauch dieser 3 Fenster ist keine Kalibrierung erforderlich.
Bitte achten Sie darauf, dass ohne Kalibrierung allerdings die Schallpegelwerte sehr ungenau sind. Achtung! Falls in Ihrem Smartphone eine Rauschunterdrückung aktiviert ist, muss diese deaktiviert werden, da sonst die App nicht richtig arbeiten kann. Insbesondere die Schallpegelwerte sind dann unbrauchbar. Bei einigen Smartphones kann die Rauschunterdrückung nicht deaktiviert werden. Die Genauigkeit der Schallpegelmesswerte hängt entscheidend von der Qualität des Mikrofons und der Soundkarte ab. Der minimal messbare Schallpegelwert wird durch das Rauschen der Soundkarte und des Mikrofons begrenzt. Der maximal messbare Schallpegelwert wird ebenfalls durch das Mikrofon und die Soundkarte begrenzt (Übersteuerung). Typisch ist für ein Smartphone der Messbereich 30 dB bis 85 dB. Da es viele unterschiedliche Smartphonetypen gibt, ist eine Kalibrierung für den Schallpegel und den bewerteten Schallpegel notwendig. Diese Kalibrierung lässt sich sehr einfach durch das Zerreißen von 10 Papierbögen durchführen. Eine „exakte Kalibrierung“ kann ebenfalls durchgeführt werden. Die Schallpegelwerte (inklusive effektiver Schalldruck und Schallintensität) sind auch nach einer Kalibrierung nicht sonderlich genau, da die eingebauten Mikrofone keinen konstanten Frequenzgang und keine Kugelcharakteristik besitzen. Um genauere Ergebnisse zu erhalten, sollte ein externes Messmikrofon verwendet werden. Für den Physikunterricht sind die Schallpegelwerte dennoch hilfreich, da hier ein Gefühl für die Größenordnung vermittelt werden kann und der logarithmische Zusammenhang zwischen Schalldruck und Schallpegel bzw. Schallintensität und Schallpegel (unter Normalbedingungen) im Unterricht erarbeitet werden kann. Experimentieranleitungen finden Sie hierfür unter www.spaichinger-schallpegelmesser.de.
Eigenschaften der App: Die Messungen können als Wave-Datei gespeichert, geöffnet, gesendet und empfangen werden. Speichern der Werte als CSV-Datei und Versand sind ebenfalls möglich.
Zum Analysieren von Musikinstrumenten oder Stimmen von Musikinstrumenten ist die von der App mit sehr großer Genauigkeit (Abweichung: max. 0,2 Hz) bestimmte Grundfrequenz eines Klanges hilfreich. Zusätzlich zur Grundfrequenz werden die Musiknote und die Frequenz der Note, die in der Nähe der Grundfrequenz liegt, angezeigt. Dadurch ist eine einfache und genaue Stimmung von Musikinstrumenten (insbesondere Gitarren) möglich.

Mit der Option „Erweiterte Messung schnell“ können Aufnahmen mit einer Länge von maximal 60 Sekunden gemacht werden, die nach der Aufnahme ausführlich manuell analysiert werden können,

Bitte: Ich würde mich freuen, wenn Sie mich bei auftretenden Problemen per E-Mail (Ziegler@spaichinger-schallpegelmesser.de) kontaktieren könnten. So könnten wir die Probleme schnell und zielgenau klären.