Методы, принципы и применение снижения шума с помощью шумомеров
Измеритель уровня звука, также известный как шумомер, является основным инструментом измерения шума. Измеритель уровня звука обычно состоит из конденсаторного микрофона, предусилителя, аттенюатора, усилителя, схемы частотной взвешивания и индикатора эффективного значения.
Принцип работы шумомера заключается в том, что звук преобразуется в электрический сигнал с помощью микрофона, а затем импеданс преобразуется предусилителем для согласования микрофона с аттенюатором. Усилитель добавляет выходной сигнал в схему взвешивания, выполняет частотное взвешивание сигнала (или внешнего фильтра), а затем усиливает сигнал до определенной амплитуды через аттенюатор и усилитель и отправляет его на детектор эффективного значения (или внешний регистратор уровня). Значение уровня шума отображается на головке индикатора.
Существует три стандартных схемы взвешивания частоты в измерителях уровня звука: A, B и C. Сеть A имитирует реакцию человеческого уха на чистый тон площадью 40 квадратных метров на акустической кривой, а форма ее кривой противоположна акустической кривой площадью 340 квадратных метров, что приводит к значительному ослаблению в средних и низких частотных диапазонах электрического сигнала. Сеть B имитирует реакцию человеческого уха на 70 квадратных чистых тонов, что вызывает определенное затухание в низкочастотном диапазоне электрических сигналов. Сеть C имитирует реакцию человеческого уха на 100 квадратных тонов с почти равномерным откликом во всем диапазоне звуковых частот. Уровень звукового давления, измеряемый шумомером через сеть частотных взвешиваний, называется уровнем звука. В зависимости от используемой системы взвешивания его называют уровнем звука A, уровнем звука B и уровнем звука C, причем единицы измерения обозначаются как дБ (A), дБ (B) и дБ (C).
В настоящее время шумомеры, используемые для измерения шума, можно разделить на четыре типа срабатывания в зависимости от чувствительности: (1) «медленный». Постоянная времени измерительной головки составляет 1000 мс, что обычно используется для измерения шума в установившемся режиме-, а измеренное значение является эффективным значением. (2) Поторопитесь. Постоянная времени измерительной головки составляет 125 мс, что обычно используется для измерения нестабильного шума и транспортного шума с большими колебаниями. Быстрая передача приближается к реакции человеческого уха на звук. (3) Пульс или удержание пульса. Время нарастания стрелки манометра составляет 35 мс и используется для измерения импульсного шума с большей длительностью, например, при работе штамповочных прессов, молотков и т. д. Измеренное значение является максимальным эффективным значением.
(4) Пиковое удержание. Время нарастания стрелки измерительного прибора составляет менее 20 мс. Он используется для измерения импульсных звуков небольшой продолжительности, таких как звуки выстрелов, пушек и взрывов, а измеренное значение является пиковым значением, то есть максимальным значением. Шумомеры могут быть оснащены внешними фильтрами и записывающими устройствами для проведения спектрального анализа шума. Прецизионный шумомер НД2 отечественного производства оснащен октавным полосовым фильтром, который легко переносить на объект и проводить спектральный анализ.
