Измерение нижнего предела шумомера и собственного шума
Новый международный стандарт шумомера IEC{{0}}:2002 и новые правила проверки измерений шумомера JJG188-2002 определяют диапазон измерения уровня звука как: реакцию на синусоидальный сигнал, от от минимального уровня звука в диапазоне максимального уровня чувствительности до самого высокого уровня звука в диапазоне минимального уровня чувствительности, диапазон уровня звука, взвешенный по шкале А, который можно проверить, когда нет индикации перегрузки или понижения диапазона и погрешность линейности уровня находится в пределах указанного диапазон допуска. При этом предусматривается, что в пределах любого частотного диапазона или диапазона частотной характеристики шумомера, на всех диапазонах уровней любой частоты погрешность линейности уровня плюс расширенная неопределенность (0,3 дБ), вызванная измерением, не должна превышать ±1,1 дБ для шумомера уровня 1 и ±1,4 дБ для шумомера уровня 2. В соответствии с этим, чтобы обеспечить требование погрешности линейности уровня и исключить влияние неопределенности, собственный шум шумомера уровня 1 должен быть как минимум на 8 дБ ниже нижнего предела измерения, а уровень 2 шумомер должен быть как минимум на 6,7 дБ ниже. Все они как минимум на 5 дБ ниже старого стандарта.
Однако в настоящее время многие производители устанавливают значение собственного шума (минимального шума) в качестве нижнего предела измерения шумомера, что явно вводит пользователей в заблуждение. Пользователи должны обратить внимание при выборе: фактический нижний предел измерений этого типа шумомера на 6,7–8 дБ выше, чем они дают. Некоторые производители до сих пор оговаривают, что нижний предел измерения на 5 дБ выше фонового шума согласно старым национальным и международным стандартам для шумомеров, что недостаточно точно.
Нижний предел измерения шумомера в основном определяется чувствительностью микрофона и собственным шумом шумомера. Чтобы снизить нижний предел измерения, необходимо исходить из этих двух аспектов. В новых международных стандартах и новых правилах производители обязаны обеспечивать максимальный уровень собственного акустического шума и собственного электрического шума соответственно. Требуется измерить собственный звуковой шум при размещении шумомера в малошумном звуковом поле. Поскольку некоторые из них представляют собой малошумящие звуковые поля только для уровня звука A, в настоящее время можно измерить только уровень звука A собственного звукового шума. Самогенерируемый электрический шум измеряется с использованием эквивалентного электрического сопротивления вместо микрофона. Мы знаем, что микрофоны также генерируют собственный шум (тепловой шум), поэтому обычно собственный акустический шум шумомера превышает электрический шум. Эквивалентное электрическое сопротивление микрофона по сути представляет собой конденсатор, емкость которого составляет около 50пФ для 1-дюймового микрофона и около 15пФ для 1/2-дюймового микрофона. Собственный шум, измеренный при разных емкостях, будет разным. При тестировании собственных электрических шумов не следует использовать адаптеры, используемые для передачи электрического сигнала. Конденсаторы, встроенные в этот адаптер, имеют емкость 0,01 мкФ или 0,1 мкФ, и электрический шум, измеренный с его помощью, будет значительно ниже. Кроме того, при измерении собственного шума взвешенный по времени уровень звука F и S должен представлять собой среднее арифметическое значение 10 показаний, считываемых случайным образом в течение 60 с, а не максимальное значение показания. Для усредненного по времени уровня звука среднее время должно составлять не менее 30 с.
