Kako radi mjerač nivoa zvuka
Zvuk se putem mikrofona pretvara u električni signal, a impedancija se pretvara u pretpojačalo kako bi odgovarala mikrofonu i atenuatoru. Pojačalo dodaje izlazni signal mreži za mjerenje, vrši mjerenje frekvencije na signalu (ili eksternom filteru), a zatim pojačava signal do određene amplitude kroz atenuator i pojačalo i šalje ga na rms detektor (ili vanjsko napajanje ). flat recorder), numerička vrijednost nivoa buke je data na glavi indikatora.
Mikrofon
Mikrofon je uređaj koji pretvara signal zvučnog pritiska u signal napona, poznat i kao mikrofon, koji je senzor mjerača zvuka. Uobičajeni mikrofoni su kristalnog tipa, elektretnog tipa, tipa pokretne zavojnice i kondenzatorskog tipa.
1) Pokretni zavojni mikrofon se sastoji od vibrirajuće dijafragme, pokretne zavojnice, trajnog magneta i transformatora. Vibrirajuća dijafragma počinje da vibrira nakon što je podvrgnuta pritisku zvučnog talasa i pokreće pokretni kalem koji je ugrađen sa njom da vibrira u magnetskom polju kako bi se stvorila indukovana struja. Struja varira u skladu sa veličinom akustičkog pritiska na vibrirajuću membranu. Što je veći zvučni pritisak, to je veća generisana struja, a što je niži zvučni pritisak, to je manja generisana struja.
2) Kondenzatorski mikrofoni se uglavnom sastoje od metalnih dijafragmi i metalnih elektroda koje su blizu jedna drugoj i u suštini su ravni kondenzator. Metalna dijafragma i metalne elektrode čine dvije ploče ravnog kondenzatora. Kada je dijafragma podvrgnuta zvučnom pritisku, dijafragma se deformiše, što mijenja rastojanje između dvije ploče, čime se mijenja kapacitivnost. Napon u krugu za mjerenje bita se također promijenio, čime je ostvarena funkcija pretvaranja signala zvučnog pritiska u signal napona. Kondenzatorski mikrofoni su idealni mikrofoni za akustičko mjerenje. Imaju prednosti velikog dinamičkog raspona, ravnog frekventnog odziva, visoke osjetljivosti i dobre stabilnosti u općim mjernim okruženjima, tako da se široko koriste. Kako je izlazna impedansa kondenzatorskog mikrofona vrlo visoka, potrebno je izvršiti transformaciju impedanse preko pretpojačala. Pretpojačalo je ugrađeno u merač nivoa zvuka u blizini dela gde je ugrađen kondenzatorski mikrofon.
Pojačalo
Uglavnom se koriste dvostepena pojačala, odnosno ulazno pojačalo i izlazno pojačalo, čija je funkcija pojačavanje slabog električnog signala. Ulazni atenuator i izlazni atenuator se koriste za promjenu slabljenja ulaznog signala i slabljenja izlaznog signala, tako da pokazivač glave mjerača pokazuje na odgovarajuću poziciju. Opseg podešavanja atenuatora koji koristi ulazno pojačalo je donji kraj mjerenja, a opseg podešavanja atenuatora koji koristi izlazni pojačavač je mjerni gao kraj. Mnogi mjerači nivoa zvuka imaju ograničenje od 70 dB na visokim i niskim krajevima.
Weighted Network
Mreža koja modificira električni signal na približnu vrijednost sluha naziva se ponderirana mreža. Nivo zvučnog pritiska koji meri mreža za merenje više nije nivo zvučnog pritiska objektivne fizičke veličine (koji se naziva linearni nivo zvučnog pritiska), već nivo zvučnog pritiska korigovan čulom sluha, koji se naziva ponderisani nivo zvuka ili nivo buke.
Ponderisani (također nazvan ponderisani) parametar je parametar koji se meri nakon što se neka obrada ponderisanja izvrši na krivulji frekvencijskog odziva, kako bi se razlikovao od neponderisanog parametra u stanju ravnog frekvencijskog odziva. Na primjer, odnos signal-šum, po definiciji, mjerimo nivo buke (koji može biti snaga, napon ili struja) na nominalnom nivou signala. Odnos nominalnog nivoa i nivoa šuma je odnos signal-šum. Ako je to vrijednost decibela, onda izračunajte razliku između njih. Ovo je neponderisani odnos signal-šum. Međutim, budući da ljudsko uho ima različite mogućnosti percepcije buke, dobro se osjeća za međufrekvenciju oko 500 Hz, ali ne i za visoku frekvenciju. Stoga, neponderisani odnos signal-šum možda nije u skladu sa subjektivnom percepcijom nivoa buke od strane ljudskog uha. .
Kako objediniti izmjerenu vrijednost sa subjektivnim čulom sluha? Dakle, postoji mreža ekvilizacije, ili mreža za ponderisanje, koja umjereno prigušuje visoke frekvencije, tako da su međufrekvencije više istaknute. Ova mreža za mjerenje je povezana između opreme koja se testira i mjernog instrumenta, tako da će se utjecaj međufrekventnog šuma opreme "pojačati" mrežom. Izmjereni omjer signal-šum naziva se ponderirani omjer signal-šum, koji može istinitije odražavati subjektivni osjećaj sluha ljudi.
Ovisno o korištenoj mreži za mjerenje, oni se nazivaju A nivo zvuka, B nivo zvuka i C nivo zvuka. A-ponderisani nivo zvuka je da simulira frekvencijske karakteristike ljudskog uha do buke niskog intenziteta ispod 55dB, B-ponderisani nivo zvuka je da simulira frekvencijske karakteristike buke srednjeg intenziteta od 55dB do 85dB, C-ponderisan nivo zvuka je za simulaciju frekvencijskih karakteristika buke visokog intenziteta. Glavna razlika između ova tri je slabljenje visokofrekventnih komponenti šuma. A najviše slabi, B je drugi, a C najmanje.
Međutim, budući da je krivulja jednake glasnoće na kojoj se temelji A-ponderiranje pretrpjela velike promjene nakon nekoliko revizija, status A-pondera postepeno opada.
Detektor
Funkcija detektora je da konvertuje brzo promenljivi naponski signal u sporo promenljivi jednosmerni naponski signal. Veličina ovog DC napona je proporcionalna veličini ulaznog signala. Prema potrebama mjerenja, detektori se dijele na vršne detektore, prosječne detektore i RMS detektore. Detektor vršnih vrijednosti može dati maksimalnu vrijednost u određenom vremenskom intervalu, a detektor prosječne vrijednosti može mjeriti svoju apsolutnu prosječnu vrijednost u određenom vremenskom intervalu. Pulsni zvuk treba da izmeri svoju vršnu vrednost, u većini merenja buke se koriste RMS detektori.
Detektor rms može kvadrirati, usrednjavati i kvadratirati AC signal da bi dobio efektivnu vrijednost napona, i konačno prenosio efektivni signal napona indikatorskom mjeraču.
