Oktavband- und Terzbandfilter sind spezielle Filtertypen, die in der Akustik und Schallpegelmessung verwendet werden, um den Frequenzgehalt eines Schallsignals zu analysieren. In diesem Blog werden wir den Unterschied zwischen Oktavband- und Terzbandfiltern genauer erklären:
Unterschied zwischen Oktavband- und Terzbandfiltern
Oktavbandfilter
Ein Oktavbandfilter teilt das Frequenzspektrum in Bänder, deren obere Grenzfrequenz doppelt so hoch ist wie die untere Grenzfrequenz. Beispielsweise liegt der mittlere Frequenzbereich eines Oktavbandes bei 1000 Hz, und die Grenzen dieses Bandes wären bei etwa 707 Hz und 1414 Hz.
Oktavbandfilter werden häufig verwendet, um ein grobes Bild der Frequenzverteilung des Lärms zu erhalten. Sie sind nützlich, wenn es um allgemeine Lärmmessungen und Bewertungen der Lärmauswirkungen geht.
Terzbandfilter
Ein Terzbandfilter teilt das Frequenzspektrum in Bänder, deren Bandbreite ein Drittel einer Oktave beträgt. Das bedeutet, dass jedes Oktavband in drei Terzbänder unterteilt wird. Beispielsweise liegt der mittlere Frequenzbereich eines Terzbandes bei 1000 Hz, aber die Grenzen dieses Bandes wären enger gefasst als die eines Oktavbandes.
Terzbandfilter werden verwendet, wenn eine detailliertere Analyse der Frequenzverteilung erforderlich ist. Sie sind besonders nützlich bei der Untersuchung spezifischer Lärmemissionen und der Identifikation schmalbandiger Störquellen.
Die folgenden Abbildungen zeigen einen Lärmpegel der nach Oktaven und Terzen differenziert ist:
Beispiel
Stellen wir uns einmal vor, dass wir den Lärm einer Bohrmaschine auf einer Baustelle über einen Zeitraum von zwei Stunden mit einem Schallpegelmesser messen und der durchschnittliche Schallpegel bei 100 dB liegt. Bei dieser Messung würden die Frequenzbänder folgendermaßen verteilt werden:
Oktaven
- 125 Hz: 90 dB
- 250 Hz: 95 dB
- 500 Hz: 98 dB
- 1 kHz: 100 dB (höchster Pegel)
- 2 kHz: 97 dB
Schlussfolgerung: Der Lärm der Bohrmaschine konzentriert sich stark im mittleren Frequenzbereich um 1 kHz. Dies deutet darauf hin, dass Maßnahmen zur Lärmminderung in diesem Frequenzbereich besonders wirksam sein könnten.
Terzen
- 800 Hz: 97 dB
- 1 kHz: 100 dB
- 1,25 kHz: 102 dB (höchster Pegel)
- 1,6 kHz: 99 dB
Schlussfolgerung: Eine noch detailliertere Analyse zeigt, dass die Hauptlärmquelle bei 1,25 kHz liegt. Dies hilft, gezielte Maßnahmen zu ergreifen, die speziell auf diesen Frequenzbereich abzielen.
Die Oktavbandanalyse zeigt, dass der höchste Schallpegel im 1 kHz-Band liegt. Wohingegen die Terzbandanalyse eine genauere Aufschlüsselung gibt und zeigt, dass der höchste Pegel bei 1,25 kHz liegt, was darauf hinweist, dass die Bohrmaschine besonders in diesem Frequenzbereich laut ist.
Die gemessenen Werte werden mit den zulässigen Grenzwerten gemäß den relevanten Normen verglichen. In diesem Fall liegt der durchschnittliche Schallpegel bei 100 dB, was über den typischen Grenzwerten für eine sichere Arbeitsumgebung liegt. Basierend auf diesen Lärmdaten können effektive Schallschutzmaßnahmen und – strategien entwickelt werden, um die Lärmbelastung auf der Baustelle zu reduzieren und die Gesundheit der Arbeiter zu schützen.
Oktavbandfilter ideal für eine allgemeine und breite Analyse von Schallpegeln, während Terzbandfilter für eine detaillierte und spezifische Frequenzanalyse eingesetzt werden. Beide Filtertypen sind wichtige Werkzeuge in der Akustik zur Bewertung und Analyse von Lärm und dessen Auswirkungen.
Für eine Übersicht von in der Akustik verwendeten Fachbegriffen, lesen Sie unser Glossar.