Tonaliteit kan gemeten worden met een B&K geluidsmeter type 2250. Maar wat is tonaliteit en hoe wordt het bepaald?

Veel mensen zijn bezig met het meten van tonaliteiten volgens de ISO 1996-2. Is dit aan een koelkast, versnellingsbak, ventilator, pomp of juist waar veel vraag naar is een warmtepomp. Alle roterende delen hebben een eigen tonaal gedrag met eventueel harmonische. Is de tonaliteit duidelijk hoorbaar, dan kunnen we die meten met de 2250. Komt de tonaliteit overeen met de tonen die we horen, dan kunnen we deze simuleren met de 2250 geluidsmeter. 

Een tonale component uit een tijdsignaal is vrij eenvoudig te herkennen. Volgens de ISO 1996-2 wordt tonaliteit berekend middels een FFT. Uit een FFT spectrum komt een tonaal geluidsniveau component L_T en dan? Er zijn behoorlijk wat berekeningen nodig om het smalbandig maskeringsniveau L_s te bepalen maar ook het maskeer geluidsniveau L_G, de maskeringsindex a_v, de hoorbaarheid ΔL, kritische band Δf_c om uiteindelijk de tonale frequentie f_T te bepalen.

Naast de berekening zijn er eisen om een tonale toon goed te kunnen meten. Als eerste is er een optimale Δf, afstand tussen de lijnen van 1,9Hz en niet groter dan 4Hz. Een Hanning window alsook een antialias filter zijn vereist om een tijdsignaal correct te verwerken. De minimale meetduur moet 3 seconden zijn met een A-gewogen  filter.

Hoe gaat het menselijk oor om met een tonale tonen beneden de 1.000Hz? Ons menselijk gehoor is dermate goed dat wij vrij scherp kunnen aangeven welke tonen we horen. Dit ook wanneer 2 tonen dicht bij elkaar staan in een kritische band Δfc. De grafiek hieronder geeft aan dat het menselijk gehoor in functie van de kritische bandbreedte beneden de 50Hz in staat is 2 tonen waar te nemen, waarbij vanaf 70Hz zelfs 3 tonen of meer. De algoritme om deze berekening uit te voeren zit in de 2250 en BZ-5503 software. Meer weten over het begrip tonaliteit? Contacteer ons gerust.