Знакомство с микрофонами для шумомеров
Шумомер — это прибор, позволяющий приблизительно измерять уровни шума промышленного, бытового, дорожного шума и т. д. в соответствии со слуховыми особенностями человеческого уха. Уровень шума – это уровень звукового давления (дБ) или уровня громкости (фон), измеренный шумомером и с поправкой на слух. По точности шумомеров при измерении чистого тона частотой 1000Гц в стандартных условиях в 1960-х годах шумомеры делились на два В международных категориях один назывался прецизионным шумомером, а другой - обычным. Наша страна также применяет этот метод. С 1970-х годов в некоторых странах введены четыре категории классификации, а именно тип 0, тип 1, тип 2 и тип 3. Их точность составляет ±0,4 дБ, ±0,7 дБ, ±1,0 дБ и ±1,5 дБ соответственно. В зависимости от различных источников питания, используемых в шумомерах, их также можно разделить на два типа: шумомеры переменного тока и шумомеры постоянного тока, использующие сухие батареи. Последний также можно сделать портативным. Портативный имеет преимущества небольшого размера, легкого веса и простоты использования на месте.
Это устройство, преобразующее сигналы звукового давления в сигналы напряжения, также называемое микрофоном и являющееся датчиком. Распространенные микрофоны включают кварцевые, электретные, конденсаторные и подвижные катушки.
Датчик с подвижной катушкой состоит из вибрирующей диафрагмы, подвижной катушки, постоянного магнита и трансформатора. Вибрирующая диафрагма начинает вибрировать после воздействия давления звуковой волны и заставляет установленную на ней подвижную катушку вибрировать в магнитном поле для генерации индуцированного тока. Этот ток изменяется в зависимости от величины акустического давления на вибрирующую диафрагму. Чем больше звуковое давление, тем больше создаваемый ток; чем ниже звуковое давление, тем меньше создаваемый ток.
Емкостный датчик в основном состоит из металлической диафрагмы и близко расположенных металлических электродов. По сути это плоский конденсатор. Металлическая диафрагма и металлический электрод составляют две пластины плоского конденсатора. Когда на диафрагму воздействует звуковое давление, диафрагма деформируется, вызывая изменение расстояния между двумя пластинами и изменение емкости, тем самым генерируя переменное напряжение, форма волны которого соответствует уровню звукового давления в линейном диапазоне микрофон. Формирование коэффициента реализует функцию преобразования сигнала звукового давления в сигнал напряжения.
Конденсаторный микрофон — идеальный микрофон для акустических измерений. Он обладает такими преимуществами, как большой динамический диапазон, ровная частотная характеристика, высокая чувствительность и хорошая стабильность в обычных условиях измерения, поэтому он широко используется. Поскольку выходное сопротивление емкостного датчика очень велико, преобразование импеданса необходимо выполнять через предусилитель. Предварительный усилитель устанавливается внутри шумомера рядом с местом установки емкостного датчика.
