Принцип измерения шума с помощью измерителя уровня (шумомера)
Измеритель уровня звука, также известный как шумомер, является основным инструментом измерения шума. Измеритель уровня звука обычно состоит из емкостного микрофона, предусилителя, аттенюатора, усилителя, схемы частотной взвешивания и индикаторной головки эффективного значения. Принцип работы шумомера заключается в том, что звук преобразуется в электрический сигнал с помощью микрофона, а затем предусилитель изменяет импеданс для согласования микрофона с аттенюатором. Усилитель добавляет выходной сигнал в схему взвешивания, выполняет частотное взвешивание (или внешнюю фильтрацию) сигнала, а затем усиливает сигнал до определенной амплитуды с помощью аттенюаторов и усилителей. Он отправляется на детектор эффективного значения (или внешний регистратор уровня) и выдает значение уровня шума на индикаторную головку.
Сеть частотных взвешиваний в шумомере включает в себя три стандартные схемы взвешивания A B. C. Сеть А имитирует реакцию человеческого уха на чистый тон площадью 40 квадратных метров в эквивалентной кривой отклика, а форма ее кривой противоположна эквивалентной кривой отклика на площади 340 квадратных метров, что приводит к значительному затуханию в средних и низких полосах частот. электрический сигнал. Сеть B имитирует реакцию человеческого уха на 70 квадратных тонов, вызывая определенное затухание электрических сигналов в низкочастотном диапазоне. Сеть C имитирует реакцию человеческого уха на 100 квадратных метров чистых тонов с почти ровным откликом во всем диапазоне звуковых частот. Уровень звукового давления, измеряемый шумомером через сеть частотных взвешиваний, называется уровнем звука, а в зависимости от используемой сети взвешивания он называется уровнями звука A и уровнями звука C, выраженными в дБ(A) DB ( Б) и дБ(С).
В настоящее время шумомеры, используемые для измерения шума, можно разделить на четыре типа по чувствительности:
(1) Медленно. Постоянная времени измерительной головки составляет 1000 мс, что обычно используется для измерения установившегося шума, а измеренное значение является эффективным значением.
(2) Быстро. Постоянная времени коллектора счетчика составляет 125 мс, что обычно используется для измерения нестабильного шума с большими колебаниями и транспортного шума. Быстрая передача приближается к реакции человеческого уха на звук.
(3) Пульс или удержание пульса. Время нарастания часовой стрелки составляет 35 мс, что используется для измерения импульсного шума с большей длительностью, например, в штамповочных машинах, пресс-молотках и т. д. Измеренное значение является максимальным эффективным значением.
(4) Пиковое обслуживание. Время нарастания часовой стрелки составляет менее 20 мс. Он используется для измерения импульсных звуков короткой продолжительности, таких как звуки оружия, пушек и взрывов. Измеренное значение представляет собой пиковое значение, которое является максимальным значением.
Шумомер может быть подключен к внешним фильтрам и регистраторам для спектрального анализа шума. Прецизионный шумомер ND2 отечественного производства оснащен фильтром октавного диапазона, который легко носить с собой в полевых условиях и выполнять спектральный анализ. В зависимости от точности шумомеры можно разделить на прецизионные шумомеры и обычные шумомеры. Погрешность измерения прецизионного шумомера составляет около 1 дБ, а обычного шумомера – около 3 дБ. Шумомеры можно разделить на две категории по назначению: одни используются для измерения установившегося шума, а другие — для измерения нестабильного шума и импульсного шума. Встроенный шумомер используется для измерения эквивалентного уровня звука нестабильного шума за определенный период времени. Шумовой дозиметр также является встроенным измерителем уровня звука и в основном используется для измерения уровней воздействия шума. Импульсный шумомер используется для измерения импульсного шума, который соответствует реакции человеческого уха на импульсный звук и среднему времени реакции человеческого уха на импульсный звук.
