Peltovirta · kaikuluotain
‹

Kaikuluotain

Etäisyys äänen kulkuajasta
Puhelin sirisee ja kuuntelee kaiun. Mitattava suure on aika, joka on eksakti — puhelin ei osaa mitata äänen voimakkuutta, mutta kellon se osaa. Toimii kovaa ja laajaa pintaa vasten: seinä, kalliojyrkänne, kaivon pohja. Ei toimi puskaa, verhoa tai vinoa pintaa vasten.

Lähempää kuin noin metri ei voi mitata. Kaiku 20 sentin päästä saapuu 1,2 millisekunnissa ja hukkuu kokonaan suoran äänen alle. Sivu mittaa oman sokean alueensa ja kieltäytyy vastaamasta sen sisäpuolelta — muuten se näyttäisi kauempaa seinää ja se luku olisi oikein mitattu mutta väärästä kohteesta.

Mittaa ensin laitteen oma jälki. Puhelin kaiuttaa itsestään — kuoresta, kädestä, pöydästä — ja ne kaiut ovat aina samalla etäisyydellä. Ilman vertailumittausta työkalu näyttää niitä, ja koska ne toistuvat täydellisesti, se pitää niitä kaikkein luotettavimpana tuloksena.

Kaikumittaus

Etäisyys

–

Paina «Mittaa». Osoita puhelimen alareunalla kohti pintaa.

–hajonta
–samaa mieltä
–sokea alue

Kaiun voimakkuus etäisyyden funktiona. Napauta kuvaa valitaksesi toisen heijastuksen — huoneessa niitä on monta.

Löydetyt heijastukset

Ei mittausta vielä.

Säädöt

Lyhentää sirinän kymmenestä millisekunnista kolmeen. Suoran äänen häntä lyhenee eli sokea alue pienenee, mutta kantama lyhenee koska ääntä lähtee vähemmän. Kokeile jos mitattava matka on sokeaa aluetta lyhyempi.

Lämpötila on pakko antaa. Äänen nopeus on 331 m/s pakkasessa ja 343 m/s huoneenlämmössä — kahdenkymmenen asteen virhe on 3,5 %, eli kymmenen metrin matkalla yli kolmekymmentä senttiä.

Tallentaa viimeisimmän raakanauhoituksen ja löydetyt huiput tiedostoon. Jos lukema on väärä eikä vertailumittaus auta, tästä näkee mitä mikrofoni oikeasti kuuli — arvaamisen sijaan.

Miten se voi toimia

Puhelimen äänilähdössä on tuntematon viive — käskyn «soita nyt» ja oikean äänen välillä on laitteesta riippuen kymmeniä millisekunteja, mikä olisi etäisyytenä satoja metrejä. Sitä ei voi kalibroida.

Sitä ei tarvitsekaan. Nauhoituksessa näkyy kaksi saapumista: suora ääni kaiuttimesta mikrofoniin ja seinästä palannut kaiku. Mitattava on niiden väli samassa nauhoituksessa, jolloin kaikki laitteen viiveet supistuvat pois täysin.

Lähetettävä ääni on sirinä eikä napsaus: pyyhkäisy 2 kHz:stä 8 kHz:iin kymmenessä millisekunnissa. Korrelaatio puristaa sen takaisin yhdeksi piikiksi, ja erotuskyky on kaistanleveyden käänteisluku eli noin kolme senttiä — ei pulssin pituus. Mitattuna korrelaatio löytää kaiun sellaisesta kohinasta, jossa pelkkä napsaus epäonnistuu joka kerta.

Mittaus tehdään monta kertaa, ja vastaus annetaan vain jos eri mittaukset osuvat samaan kohtaan selvästi useammin kuin sattuma tuottaisi. Muuten sivu sanoo, ettei se tiedä — kohinasta saa aina jonkin luvun, ja se luku näyttää oikealta.