Der Schallsensor |
Bei einem Schallsenor handelt es sich um nichts anderes als um ein Mikrofon, das Schallwellen in elektrische Impulse umwandelt. Dabei wird durch die Schallwelle selber zumeist ein Magnet zu Schwingungen angeregt. Diese Hin- und Herbewegung des Magnetes bewirkt eine stetige Änderung des Magnetfeldes, die wiederum aufgrund der physikalischen Induktion zu einer sich stetig ändernden Spannung führt. Die Höhe der Spannung entspricht dann der Intensität, also der Lautstärke des Eingangssignals.
Mit Hilfe eines Analog-Digital-Wandlers kann dieser kontinuierliche Spannungsverlauf in diskrete Binärzahlen umgesetzt werden. In einem ersten Schritt wird dabei der zeitliche Spannungsverlauf in festgelegte Intervalle mit einer Breite Δt unterteilt. Diese diskreten Abtastwerte werden nun einer festen endlichen Anzahl von quantisierten Spannungswerten zugeordnet. In einem letzten Schritt werden diese diskreten, quantisierten Einzelwerte in digitale Binärzahlen umgewandelt. Aus einem kontinuierlichen Verlauf wurde eine Punktfolge mit gestuften vertikalen und horizontalen Abständen. Für die Qualität des Analog-Digital-Wandlers sind somit seine Abtastrate (Breite der horizonalen Intervalle) und seine Bittiefe (Breite der vertikalen Intervalle). Beispielsweise ergibt ein 4-Bit Analog-Digital-Wandler 2^4=16 äquidistante Stufen.