Captadores acústicos e aquisição de sinais

A função do captador acústico na Técnica de Excitação por Impulso é captar a resposta acústica do corpo de prova. O captador deve ser direcional e apresentar alta imunidade ao ruído ambiente para facilitar a identificação das frequências. Os Sistemas Sonelastic® contam com duas opções de captadores direcionais para até 96 kHz que atendem esse requisito.

Para o Software Sonelastic® processar o sinal do captador acústico é necessário que este seja digitalizado por um dispositivo de aquisição. Para essa função, os Sistemas Sonelastic® contam com opções de precisão e com taxa de amostragem compatível com as faixas de frequência dos sistemas típicos.

É importante que o captador e o dispositivo de aquisição sejam calibráveis com rastreabilidade à Rede Brasileira de Calibração (RBC) e ao Sistema Internacional (SI) com relação à medição de frequência. A frequência é o principal parâmetro para a determinação dos módulos elásticos na Técnica de Excitação por Impulso.

Captadores acústicos

A ATCP Engenharia Física, Divisão Sonelastic®, desenvolveu e fabrica captadores acústicos específicos para a Técnica de Excitação por Impulso. Os Captadores modelos CA-DP e CA-DP-S são direcionais e capazes de detectar frequências na faixa de frequências de 70 Hz a 96 kHz. O modelo CA-DP-S possui a extremidade com diâmetro menor (8 mm) para facilitar o posicionamento sobre corpos de prova pequenos.

Microfones para alta frequenta, CA-DP e CA-DP-S, para realização da Técnica de Excitação por Impulso
Microfone para alta frequência CA-DP montado no tripé
Sensor acústico CA-DP montado em base para a Técnica de Excitação por Impulso

Captador Acústico modelo CA-DP-S (em cima na primeira figura e na segunda) e o Captador Acústico modelo CA-DP (em baixo na primeira figura e na terceira).

Os captadores acústicos possuem conector TRS P2 de 3,5 mm compatível com o módulo USB ADAC, com a placa XONAR e com a maioria dos módulos e placas de aquisição de áudio comerciais.

Especificações técnicas
Modelos e respectivos diâmetros da ponta: CA-DP (12,7 mm) e CA-DP-S (8,00 mm);
Elemento transdutor: Eletreto dedicado;
Faixa de frequências: 70 Hz - 96 kHz;
Sensibilidade: -40 dB ±8 dB (0 dB = 1 V/Pa);
Diretividade: -10 dB em 90° @ 1 kHz / 1 cm;
Razão sinal-ruído (S/N): ≥56 dBA.

Aquisição de sinais

Os Sistemas Sonelastic® contam com duas opções para a aquisição de sinais. A primeira delas é o módulo USB de aquisição de sinais ADAC, para a faixa de frequências de 20 Hz a 22,5 kHz. O ADAC foi desenvolvido e é fabricado pela ATCP Engenharia Física, Divisão Sonelastic® e é normalmente empregado em sistemas para corpos de prova de médio e grande porte que apresentam frequências baixas e médias (até 22,5 kHz).

Módulo para aquisição de sinal ADAC USB 24 kHz
Módulo USB de aquisição de sinais ADAC (primeira imagem) e seu espectro típico ao digitalizar um sinal monotônico de 22,5 kHz.

Módulo USB de aquisição de sinais ADAC (primeira imagem) e seu espectro típico ao digitalizar um sinal monotônico de 22,5 kHz.

A segunda opção é a placa de aquisição de sinais XONAR, compatível com o barramento PCIe de computadores tipo desktop e para a faixa de frequências de 20 Hz a 96 kHz. A placa XONAR é fabricada pela empresa ASUS e é normalmente empregada em sistemas para amostras de pequeno porte e alta frequência (até 96 kHz).

Placa de acquisição de audio Xonar 192 kHz
Espectro típico ao digitalizar um sinal de monotônico 87 kHz.

Placa PCIe de aquisição de sinais XONAR (primeira imagem) e seu espectro típico ao digitalizar um sinal de monotônico 87 kHz.

Os Sistemas Sonelastic® podem ser fornecidos com certificado de calibração rastreável à Rede Brasileira de Calibração (RBC) e ao Sistema Internacional de Unidades (SI).

O Captador Acústico CA-DP-S e o módulo USB de digitalização ADAC mostrados podem ser fornecidos com certificado de calibração rastreável à Rede Brasileira de Calibração (RBC) e ao Sistema Internacional (SI).

O Captador Acústico CA-DP-S e o módulo USB de digitalização ADAC mostrados podem ser fornecidos com certificado de calibração rastreável à Rede Brasileira de Calibração (RBC) e ao Sistema Internacional (SI).

O certificado de calibração é para o conjunto formado por um captador acústico e um módulo ou placa de aquisição de sinais. No caso da placa XONAR, a calibração deve ser realizada com a placa instalada no computador do sistema.


Saiba mais sobre os Sistemas Sonelastic® :
Sistema Sonelastic® para corpos de prova de pequeno porte e engastados
Sistema Sonelastic® para corpos de prova de médio porte
Sistema Sonelastic® para corpos de prova de grande porte
Sistema Sonelastic® customizado e orçamento