Hallo,
ich bin neu hier und hoffe irgendjemand von euch kann mir vielleicht weiter helfen.
Hier zur Ausgangssituation: Ich will einen Parabolspiegel bauen, um ein akkustisches Panorama darzustellen. Der Spiegel soll ca 3,5m im Durchmesser sein. Jetzt gibt es mehrere Varibialen: 1. Wie tief sollte der Spiegel sein? Welche Frequenzen werden bei diese Größe eingefagen? Am besten sollte das gesamte Hörspektrum also 100-20000Hz Verhältnis mäßig gleich übertragen werden. Welche Reichweite hat ein Spiegel dieser Größe?
Vielen Dank schonmal 
Hallo Sophia,
für die Beantwortung Deiner Fragen ist m. E. der genaue Zweck des Parabolspiegels wichtig. Ich gehe hier mal davon aus, dass Du entfernte Schallquellen einfangen willst. Dafür sollte der Spiegel die Schallwellen möglichst gut bündeln und reflektieren können.
Für die Bündelung muss das Verhältnis von Spiegeldurchmesser zu Schallwellenlänge möglichst groß sein. Ist dies gegeben, kann man die Anordnung näherungsweise wie ein optisch abbildender Parabolspiegel betrachten und der Einfachheit halber die Regeln der geometrischen Optik anwenden. Danach würde ein Bild der ggf. weit entfernten Schallquelle in der Nähe des Spiegelbrennpunktes entstehen. Die wirksame Größe des Mikrofons (Membranfläche) sollte dann der Größe des ‚akustischen Bildes‘ entsprechen, um den empfangenen Schall möglichst effektiv einzusammeln.
Für den von Dir angegebenen Frequenzbereich ab 100Hz würde die o. a. Bedingung aber nicht zutreffen. Vielmehr kann mit einer Bündelung wohl näherungsweise erst ab 1000Hz gerechnet werden. Das Verhältnis von Spiegeldurchmesser zu Wellenlänge wäre dann etwa 10. Durch die Bündelung verändert sich auch immer das Spektrum des empfangenen Schalls, da hohe Frequenzen wegen ihrer kurzen Wellenlänge besser gebündelt werden als langwelligere tiefe Frequenzen. Höhere Frequenzen würden im Empfangssignal also stärker gewichtet als tiefe. Wegen der fehlenden Richtwirkung können die tiefen Frequenzen übrigens auch von der Seite als Störung ins Mikrofon gelangen. Ggf. kann es dann sinnvoll sein einen Filter einzubauen, der die störenden niederfrequenten Anteile herausfiltert.
Für eine gute Reflexion sollte die Spiegeloberfläche darüber hinaus schallhart sein, also den Schall nicht absorbieren.
Ich würde vielleicht erst mal mit einer größeren alten Satellitenschüssel experimentieren, da kann man schon viel lernen und ausprobieren.
Viel Erfolg und Grüße
Joachim
ich glaub deine Frage ist recht Speziell aber doch oberflächlich. darum wage ich mich mal vorm eine Aussage zu machen.
da der schall mit 330m/s eine wellenlänge von 3,3m bei 100Hz hat und bei 10000Hz 3,3cm ist dein Spiegel schon sehr groß und auch groß genug für die frequenzen. das material und der aufbau wird aber drüber entscheiden wie homogen der frequenzgang sein wird.
Ein Parbolspiegel wird meist genutz um aus dem fokus in die endlosigkeit abzubilden oder umgekehrt. Der Fokusabstand ist erstmal frei wählbar, wirk sich dann aber auf die parabel aus. Die parabel ist eine quadaratische funktion, welche bei sehr großen radien (Abstand fokus zum Parabolspiegel) fast einer scheibe eines Kreises entspricht. --> im 3D Fall dem einer Kugel (eine dünne abgeschnittene scheibe von einem großen Ball.).
Wenn du ein paar experimente machen möchtest besorge dir eine alte Satelietenschüssen, damit kannst du dann schon ein paar erkenntnisse gewinne und dir dann deine Fragen bewantworten.
Befor die Frage kommt: ja, du kannst auch die akkustischen Signal mit der Schüssel bündel.
Übrigens. wenn du ein „Panorama“ meinst wie ein bild vor dem dann jemand steht die Augen schließt und was auch immer hört, dann brauchst du auf frequenzen unter 200 Hz nicht zu achten. Der Mensch kann diese nicht orten dafür ist der Kopf zu klein. Eine Bassbox irgendwo in der Ecke der Hall reicht dann.
Ich empfehle auch das Herumprobieren mit einem Satellitenspiegel.
Setze an Stelle des LNB einfach Dein (hochwertiges) Mikrofon!
Meines Erachtens brauchst Du für Experimente dieser Art zusätzlich einen Sinusgenerator, einen Lautsprecher mit möglichst ausgewogenem / homogenem Frequenzgang, und ein Oszilloskop.
Damit solltest Du im Stande sein, den optimalen Brennpunkt und Frequenzgang Deiner Konstruktion iterativ zu ermitteln.
Für eine klanglich vollwertige Abbildung der Umwelt solltest Du nach dieser ‚Vermessung‘ eine entsprechende Amplitudenkorrektur vornehmen, um den Frequenzgang wieder zu normalisieren.
Frohes Basteln!