Cum funcționează un sonometru?
Sonometrul este un instrument de bază de măsurare a zgomotului. Este un instrument electronic, dar este diferit de instrumentele electronice obiective, cum ar fi voltmetrele.
Când convertiți semnalul acustic într-un semnal electric, acesta poate simula caracteristicile de timp ale vitezei de răspuns a urechii umane la unda sonoră;
O caracteristică de frecvență care are o sensibilitate diferită la frecvențe înalte și joase și o caracteristică de intensitate care modifică caracteristica de frecvență la diferite zgomote. Prin urmare, sonometrul este un instrument electronic subiectiv.
Principiul de funcționare al sonometrului este:
Sunetul este convertit într-un semnal electric de către microfon, iar apoi impedanța este transformată de preamplificator pentru a potrivi microfonul cu atenuatorul. Amplificatorul adaugă semnalul de ieșire la rețeaua de ponderare și efectuează ponderarea în frecvență a semnalului (sau a unui filtru extern);
Apoi semnalul este amplificat la o anumită amplitudine prin atenuator și amplificator, trimis către detectorul de valoare efectivă (sau înregistratorul de nivel de presă extern), iar valoarea nivelului de zgomot este dată pe contorul indicator.
1) Un microfon este un dispozitiv care convertește un semnal de presiune sonoră într-un semnal de tensiune, cunoscut și sub numele de microfon, care este un senzor al unui sonometru. Microfoanele comune sunt cu cristal, electret, bobină mobilă și condensator.
Un microfon cu bobină mobilă este compus dintr-o diafragmă vibrantă, o bobină mobilă, un magnet permanent și un transformator.
Diafragma vibrantă începe să vibreze după ce a fost supusă presiunii undelor sonore și antrenează bobina mobilă instalată cu ea să vibreze în câmpul magnetic pentru a genera un curent indus.
Curentul variază în funcție de mărimea presiunii acustice asupra diafragmei vibrante. Cu cât presiunea sonoră este mai mare, cu atât este mai mare curentul generat și cu cât presiunea sonoră este mai mică, cu atât curentul generat este mai mic.
Microfonul cu condensator este compus în principal dintr-o diafragmă metalică și electrozi metalici apropiați unul de celălalt, care este în esență un condensator plat.
Diafragma metalică și electrodul metalic constituie cele două plăci ale condensatorului plat. Când diafragma este supusă presiunii sonore, diafragma se deformează și se modifică distanța dintre cele două plăci;
Prin urmare, capacitatea este modificată, iar tensiunea din circuitul de măsurare a biților se modifică, de asemenea, realizând funcția de conversie a semnalului de presiune sonoră într-un semnal de tensiune.
Microfonul cu condensator este un microfon ideal în măsurarea acustică. Are avantajele unui interval dinamic mare, răspuns în frecvență plat, sensibilitate ridicată și stabilitate bună în mediul general de măsurare, deci este utilizat pe scară largă.
Deoarece impedanța de ieșire a microfonului cu condensator este foarte mare, este necesar să se efectueze transformarea impedanței prin preamplificator. Preamplificatorul este instalat în interiorul sonometrului în apropierea locului unde este instalat microfonul cu condensator.
2) amplificator
În general, se folosește un amplificator în două trepte, adică un amplificator de intrare și un amplificator de ieșire, iar funcția sa este de a amplifica semnale electrice slabe.
Atenuatorul de intrare și atenuatorul de ieșire sunt folosite pentru a modifica atenuarea semnalului de intrare și atenuarea semnalului de ieșire, astfel încât indicatorul contorului să poată fi îndreptat în poziția corectă.
Gama de reglare a atenuatorului utilizat în amplificatorul de intrare este pentru a măsura nivelul scăzut, iar domeniul de ajustare a atenuatorului utilizat în amplificatorul de ieșire este măsurat ca fiind excelent.
Capetele înalte și joase ale multor sonometre sunt delimitate de 70 dB.
3) Rețeaua de ponderare
Pentru a simula diferitele sensibilități ale auzului uman la frecvențe diferite, un sonometru este echipat cu o rețea care poate simula caracteristicile auditive ale urechii umane și poate corecta semnalul electric la o valoare aproximativă a simțului auzului. Această rețea se numește rețea de ponderare. .
Nivelul presiunii sonore măsurat prin rețeaua de ponderare nu mai este nivelul de presiune sonoră al mărimii fizice obiective (numit nivel liniar al presiunii sonore), ci nivelul presiunii sonore corectat de simțul auzului, numit nivel sonor ponderat sau nivel de zgomot.
