Octaaf-en tertsbandenspectra

Het is de bedoeling de frequentieas bijna volledig te overdekken met octaafbanden De benoeming van een octaafband gebeurd door zijn meetkundig centrumfrequentie fc  (dwz fc²= f1*f2 waar f1 en f2 resp. de beginfrequentie is van de band en f2 de bovenfrequentie van de band  ) op te geven . Eenmaal deze vastgelegd zijn de grenzen van de band berekenbaar alszijnde

        wpe2.jpg (1545 bytes)

Deze octaafbanden zijn gestandaardiseerd  ( NBN S 01-004   ) en stelt dat 1000 Hz één van de centra is. Derhalve zijn de andere centrale frequenties in Hz :

31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000

Bij overlapping van de frequentieladder met tertsen gaat men op dezelfde manier te werk.Ook hier benoemd men de tertsband door zijn meetkundig centrum fc.Ook deze opdeling is gestandaardiseerd en de centrale frequenties zijn afgerond ( 1000 Hz is weer een centrumfrequentie) :

25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 310 400 500 630 800 1000 1250

 

1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 12500 16000 20000

Bij een tertsopdeling  worden de grenzen van de band gegeven door:

wpe3.jpg (1576 bytes)

Het verschil Df = f2-f1 wordt de bandbreedte van de band genoemd om duidelijke redenen ,maar merk tevens op dat de verhouding tussen de centrale frequentie fc en de bandbreedte een vaste waarde is .Men noemt deze banden derhalve constante percentage banden . Bij een octaafband is dit ongeveer 70% en bij de tertsen ongeveer 23% !!

Octaaf- en  tertsfilters,  frequentie analyse

Om bij een akoestisch onderzoek te evalueren uit welke frequenties een geluid bestaat en met hoeveel dB-waarden dit gebeurd gebruikt men filters die  zekere frequentiebanden doorlaten en andere niet , men gebruikt dus bandpassfilters. De gebruikte filters zijn echter nooit ideaal, daarmee bedoelen wij dat de flanken van de filter ( raadpleeg ook het deel over digitale filters voor details over de structuur van filters)  meestal niet stijl zijn.

rbandpas.gif (5431 bytes)

Derhalve is de bandbreedte van zo een filter niet strikt aanwijsbaar.. Meestal wordt deze dan gedefineerd door de -3dB punten ,daar waar de helft van de energie wordt tegengehouden. Deze frequenties worden de afsnijfrequenties genaamd van de filter en deze worden tactisch gelegd op de grensfrequenties van de octaaf -of tertsbanden. Merk op dat als wij dit doen voor naburige octaaf- en tertsbanden dat de filters elkaar overlappen ,de strikte scheiding van de frequentiegebieden wordt dus   niet verwezenlijkt . Een bepaalde frequentiecomponente vindt men dus voor een gedeelte terug in verschillende banden!!!

Dit doen wij zo voor alle octaafbanden of voor alle tertsbanden afzonderlijk.De amplituden van alle frequentiecomponenten aanwezig in het geluid en behorend tot een bepaalde octaaf-of tertsband worden gekwadrateerd en opgeteld. Hieruit trekt men de wortel die ons prms oplevert en derhalve de bijbehorende dB-waarde.

Voorbeelden

octaafspectrum1.gif (16208 bytes) Een octaafspectrum van een geluid in een dode kamer
tertsspectrum1.gif (10888 bytes) en de corresponderende tertsanalyse

In bovenstaand geval levert en tertsonderzoek geen nieuwe elementen op t.o.v. de octaafbandanalyse.Maar dit is niet altijd het geval zo bijvoorbeeld bij tonaal geluid.