Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

A tantárgy célkitűzése az akusztika, ezen belül különösen a műszaki akusztika alapfogalmainak és ezek összefüggéseinek megismertetése, az akusztikai rendszerekben lejátszódó folyamatok bemutatása és a gyakorlati alkalmazásokhoz, mérési és tervezési tevékenységhez szükséges alapismeretek átadása. Az oktatott témakörök súlypontja a hangtechnika, ezen belül az akusztikai átalakítók ismertetése, ezek analízise és szintézise. A tárgyalás a hangkeltés és hangfelvétel-hangrögzítés fizikai alapjai és műszaki alkalmazása mellett érinti a teremakusztika, valamint a levegőben és szilárd testekben terjedő hangok elleni védelem kérdéskörét is, és alapokat nyújt az Hangtechnika és a Stúdiótechnika laboratórium c. mellékszakirány tárgyak elsajátításához, ill. sikeres elvégzéséhez.

1. előadás: Hangtani alapfogalmak: a hangtér üzemi jellemzői (hangnyomás és részecskesebesség), logaritmikus mennyiségek (dB-fogalom és alkalmazásai). A hangtér hullámegyenlete és megoldásai: sík- és gömbhullámú hangtér.
2. előadás: A hangtér további jellemzői: akusztikai impedancia, akusztikai intenzitás és specifikus impedancia fogalma és ezek összefüggései.
3. előadás: Akusztikai rendszerek egydimenziós modellezése: akusztikai koncentrált elemek. Akusztikai tömeg, akusztikai kapacitás és akusztikai ellenállás.
4. előadás: Rudak longitudinális rezgései. Hullámegyenlet és megoldása kisfrekvencián. Mechanikai koncentrált elemek: rugó, tömeg és ellenállás.
5. előadás: Akusztikai-mechanikai-villamos analógiák és alkalmazásuk. Az analógiák lehetőségei és korlátai, alkalmazási lehetőségei.
6. előadás: Elemi sugárzók: pontforrás, gömbforrás, vonalforrás fogalma, jellemzői, számítása. A sugárzási impedancia fogalma, jelentősége és számítása.
7. előadás: Elektromechanikai átalakítók. Az elektrodinamikus átalakító, felépítése, működése, jellemzői és számítása.
8. előadás: Hangsugárzók alapfogalmai, jellemzése és szintézise, a leggyakrabban alkalmazott  elektrodinamikus hangszóró alkalmazásának módjai különféle hangdobozokban.
9. előadás: Mikrofonok felépítése, működése, főbb típusai, jellemzőik és alkalmazásuk.
10. előadás: A hangterjedés, hangvisszaverődés és hangelnyelés, valamint a hanggátlás és hangszigetelés fogalma, meghatározó tényezői, számítása és tervezése.
11. előadás: A teremhangtan fizikai alapjai. Termek akusztikai tulajdonságai, hangtér-jellemző fogalmak. Utózengés, energiaeloszlás fogalma és számítása.
12. előadás: Kondenzátor mérőmikrofonok alapvető tulajdonságai, helyettesítő képük, sávkorlátozó tényezők. Nagyon kis hangnyomásszintek mérése, zajanalízis.
13. előadás: Hangintenzitás mérési módszerei, a nyomás gradiens módszer és a microflown részecskesebesség érzékelő alapján. A módszerek pontosságának vizsgálata.
14. előadás: Hangnyomásszint mérő. Akusztikai analizátorok, átviteli függvény mérési módszerek.

1. gyakorlat: Hangtér demonstrációk. Számítási példák a hangtér jellemzők összefüggéseinek megvilágítására
2. gyakorlat: Egyszerű számítások koncentrált paraméteres akusztikai elemekkel, alkalmazás a Helmholtz-rezonátorok (pl. hogyan fütyül a fütyülős barackpálinka üvege?) fizikai folyamatainak megértésére.
3. gyakorlat: az analógiák alkalmazása egyszerű gyakorlati méretezési feladatok, hang- és rezgésszigetelési problémák megoldására. (Példa: a 4-es metró hang- és rezgésszigetelése.)
4. gyakorlat: sugárzók szintézise elemi sugárzók szuperpozíciójával. Sugárzási problémák megoldásával kapcsolatos demonstrációk. (Példa: hogyan lehet csökkenteni a Sziget környezeti zavarását Óbudán és angyalföldön?)
5. gyakorlat: Elektroakusztikai átalakító frekvenciamenetének számítása (Milyen hangsugárzót érdemes vásárolnom?)
6. gyakorlat: Kondenzátor mérőmikrofonok kiválasztásának szempontjai. Mikrofonok kalibrálási módszerei.
7. gyakorlat: Az intenzitásmérés gyakorlati vonatkozásai. Akusztikai analizátorok alkalmazása mikrofon és hangsugárzó mérési feladatokban.