사운드 레벨 미터 작동 방식
소리는 마이크에 의해 전기 신호로 변환되고 임피던스는 프리앰프에 의해 마이크와 감쇠기에 맞게 변환됩니다. 증폭기는 출력 신호를 가중 네트워크에 추가하고 신호(또는 외부 필터)에 주파수 가중을 수행한 다음 신호를 감쇠기와 증폭기를 통해 일정 진폭으로 증폭하여 rms 검출기(또는 외부 전원 공급 장치)로 보냅니다. ). 플랫 레코더), 소음 수준의 수치는 표시기 헤드에 제공됩니다.
마이크로폰
마이크는 음압 신호를 전압 신호로 변환하는 장치로 마이크라고도 하며 소음 측정기의 센서입니다. 일반적인 마이크는 크리스탈 유형, 일렉트릿 유형, 무빙 코일 유형 및 콘덴서 유형입니다.
1) 무빙 코일 마이크는 진동판, 가동 코일, 영구 자석 및 변압기로 구성됩니다. 진동판은 음파압력을 받은 후 진동하기 시작하고 함께 설치된 가동코일을 구동하여 자기장 속에서 진동하여 유도전류를 발생시킨다. 진동하는 다이어프램에 가해지는 음압의 크기에 따라 전류가 달라집니다. 음압이 클수록 발생하는 전류가 크고, 음압이 낮을수록 발생하는 전류가 적습니다.
2) 콘덴서 마이크는 주로 금속 다이어프램과 금속 전극이 서로 근접해 구성되어 있으며 기본적으로 플랫 커패시터입니다. 금속 다이어프램과 금속 전극은 플랫 커패시터의 두 판을 구성합니다. 다이어프램에 음압이 가해지면 다이어프램이 변형되어 두 플레이트 사이의 거리가 변경되어 정전 용량이 변경됩니다. 비트 측정 회로의 전압도 변화하여 음압 신호를 전압 신호로 변환하는 기능을 구현합니다. 콘덴서 마이크는 음향 측정에 이상적인 마이크입니다. 일반적인 측정 환경에서 큰 동적 범위, 평탄한 주파수 응답, 높은 감도 및 우수한 안정성의 장점을 가지므로 널리 사용됩니다. 컨덴서 마이크의 출력 임피던스는 매우 높기 때문에 프리앰프를 통한 임피던스 변환이 필요합니다. 프리앰프는 콘덴서 마이크가 설치된 부분 근처의 사운드 레벨 미터 내부에 설치됩니다.
증폭기
일반적으로 2단 증폭기, 즉 입력 증폭기와 출력 증폭기가 사용되며, 이 증폭기의 기능은 약한 전기 신호를 증폭하는 것입니다. 입력 감쇠기와 출력 감쇠기는 입력 신호의 감쇠와 출력 신호의 감쇠를 변경하여 미터 헤드의 포인터가 적절한 위치를 가리키도록 합니다. 입력 증폭기에 사용되는 감쇠기의 조정 범위는 측정 하한값이고 출력 증폭기에 사용되는 감쇠기의 조정 범위는 측정 값 끝입니다. 많은 사운드 레벨 미터는 하이엔드와 로우엔드에서 70dB 제한이 있습니다.
가중 네트워크
전기 신호를 대략적인 청각 값으로 수정하는 네트워크를 가중 네트워크라고 합니다. 가중치 네트워크에 의해 측정된 음압 레벨은 더 이상 객관적인 물리량의 음압 레벨(선형 음압 레벨이라고 함)이 아니라 청각에 의해 보정된 음압 레벨이며, 이를 가중 사운드 레벨 또는 소음 수준.
가중(가중이라고도 함) 파라미터는 평탄한 주파수 응답 상태에서 비가중 파라미터와 구별하기 위해 주파수 응답 곡선에 약간의 가중치 처리를 한 후 측정한 파라미터입니다. 예를 들어 신호 대 잡음비는 정의에 따라 정격 신호 수준에서 잡음 수준(전력, 전압 또는 전류일 수 있음)을 측정합니다. 정격 레벨과 잡음 레벨의 비율이 신호 대 잡음비입니다. 데시벨 값이면 둘 사이의 차이를 계산하십시오. 이것은 비가중 신호 대 잡음비입니다. 그러나 사람의 귀는 소음에 대한 인지 능력이 다르기 때문에 500Hz 부근의 중간 주파수에서는 좋게 느껴지지만 고주파에서는 그렇지 않습니다. 따라서 가중되지 않은 신호 대 잡음비는 소음 수준에 대한 인간 귀의 주관적인 인식과 일치하지 않을 수 있습니다. .
주관적인 청각과 측정된 값을 어떻게 통합할 것인가? 따라서 고주파수를 적당히 감쇠시켜 중간 주파수가 더 두드러지게 하는 이퀄라이제이션 네트워크 또는 가중 네트워크가 있습니다. 이 가중 네트워크는 테스트 중인 장비와 측정 장비 사이에 연결되므로 장비의 중간 주파수 노이즈의 영향이 네트워크에 의해 "증폭"됩니다. 측정된 신호 대 잡음비를 가중 신호 대 잡음비라고 하며, 이는 사람들의 주관적인 청각을 보다 정확하게 반영할 수 있습니다.
사용된 가중치 네트워크에 따라 A 사운드 레벨, B 사운드 레벨 및 C 사운드 레벨이라고 합니다. A 가중 음향 레벨은 55dB 이하의 저강도 소음에 대한 인간 귀의 주파수 특성을 모사한 것이며, B 가중 음향 레벨은 55dB~85dB 사이의 중강도 소음의 주파수 특성을 모의한 것이며, C 가중 음향 레벨은 고강도 노이즈의 주파수 특성을 시뮬레이션합니다. 세 가지의 주요 차이점은 노이즈의 고주파 구성 요소의 감쇠입니다. A가 가장 많이 감쇠하고, B가 두 번째, C가 가장 적게 감쇠됩니다.
그러나 A-가중치의 기반이 되는 등라우드니스 곡선은 여러 번의 수정을 통해 큰 변화를 겪었기 때문에 A-가중치의 위상은 점차 쇠퇴하고 있습니다.
탐지기
검출기의 기능은 빠르게 변화하는 전압 신호를 느리게 변화하는 DC 전압 신호로 변환하는 것입니다. 이 DC 전압의 크기는 입력 신호의 크기에 비례합니다. 측정 요구에 따라 검출기는 피크 검출기, 평균 검출기 및 RMS 검출기로 구분됩니다. 피크 검출기는 특정 시간 간격에서 최대값을 제공할 수 있으며 평균값 검출기는 특정 시간 간격에서 절대 평균값을 측정할 수 있습니다. 맥박 소리는 피크 값을 측정해야 하며 대부분의 소음 측정에는 RMS 감지기가 사용됩니다.
rms 검출기는 AC 신호를 제곱, 평균 및 제곱하여 전압의 rms 값을 얻고 마지막으로 rms 전압 신호를 표시 미터로 전송할 수 있습니다.
