자동차 산업에서 소음계 사용
소음계의 구조 및 작동 원리
소음측정기는 인간 귀의 청각적 특성에 따라 산업소음, 주택소음, 교통소음 등의 소음도를 측정할 수 있는 기기이다. 소음도는 음압계(Sound Level Meter)로 측정하여 청력에 맞게 보정한 음압 수준(dB) 또는 라우드니스 수준(phon)을 말합니다. 표준 조건에서 100{{10}}Hz 순음을 측정하는 소음계의 정확도에 따라 1960년대에는 소음계를 두 가지로 나누었습니다. 세계의 카테고리 중 하나는 정밀 사운드 레벨 미터라고하고 다른 하나는 일반 사운드 레벨 미터라고합니다. 우리나라도 이 방법을 채택하고 있습니다. 1970년대 이후 일부 국가에서는 Type 0, Type 1, Type 2 및 Type 3으로 구분되는 4가지 범주의 방법을 도입했습니다. 정확도는 ±0.4dB, ±0.7dB, ±1.0dB 및 ±1.5dB이며, 각기. 소음계에서 사용하는 전원에 따라 AC형과 건전지를 사용하는 DC형 소음계로 나눌 수 있으며 후자도 휴대가 가능합니다. 휴대용은 작은 크기, 가벼운 무게 및 편리한 현장 사용의 장점이 있습니다.
일반적으로 마이크, 증폭기, 감쇠기, 가중망, 검출기, 지시계 및 전원 공급 장치로 구성됩니다.
(1) 마이크
마이크라고도 하는 음압 신호를 전압 신호로 변환하는 장치로 우수한 센서입니다. 일반적인 마이크는 크리스탈, 일렉트릿, 무빙 코일 및 콘덴서입니다.
가동 코일 센서는 진동판, 가동 코일, 자석 및 변압기로 구성됩니다. 진동판은 음파압력을 받은 후 진동하기 시작하여 함께 설치된 가동코일을 구동시켜 자기장 속에서 진동하게 하여 유도전류를 발생시킨다. 진동하는 다이어프램에 가해지는 음압의 크기에 따라 전류가 달라집니다. 음압이 클수록 생성되는 전류가 커집니다. 음압이 작을수록 생성되는 전류가 작아집니다.
정전 용량 센서는 주로 금속 다이어프램과 함께 근접한 금속 전극으로 구성되며 이는 본질적으로 평판 커패시터입니다. 금속 다이어프램과 금속 전극은 플랫 커패시터의 두 판을 구성합니다. 다이어프램에 음압이 가해지면 다이어프램이 변형되고 두 플레이트 사이의 거리가 변경되며 정전 용량도 변경되어 파형이 마이크와 음압 레벨의 선형 범위 내에 있는 교류 전압 비율을 형성합니다. 음압 신호를 전압 신호로 변환하는 기능을 실현합니다.
콘덴서 마이크는 음향 측정에 이상적인 마이크입니다. 넓은 동적 범위, 평탄한 주파수 응답, 고감도 및 일반적인 측정 환경에서 우수한 안정성의 장점을 가지고 있어 널리 사용됩니다. 정전용량형 센서의 출력 임피던스는 매우 높기 때문에 프리앰프를 통한 임피던스 변환이 필요하다. 전치 증폭기는 정전 용량 센서가 설치된 부분에 가까운 소음계 내부에 설치됩니다.
(2) 증폭기 및 감쇠기
현재 많은 인기있는 국내 및 수입 증폭기는 증폭 회로, 즉 입력 증폭기와 출력 증폭기에서 2단계 증폭기를 사용하며, 그 기능은 약한 전기 신호를 증폭하는 것입니다. 입력 감쇠기와 출력 감쇠기는 입력 신호의 감쇠와 출력 신호의 감쇠를 변경하여 게이지 헤드의 포인터가 적절한 위치를 가리키고 각 기어의 감쇠가 1{{2 }} 데시벨. 입력 증폭기에서 사용하는 감쇠기의 조정 범위는 측정 저점(예: 0~70dB)이고 출력 증폭기에서 사용하는 감쇠기의 조정 범위는 측정(70~120dB)입니다. 입력 및 출력 감쇠기의 다이얼은 종종 다른 색상으로 만들어지며 현재 검정색과 투명이 쌍을 이루는 경우가 많습니다. 많은 소음 측정기의 높음과 낮음은 70데시벨로 제한되기 때문에 장치가 손상되지 않도록 회전할 때 제한을 초과하지 않도록 해야 합니다.
(3) 가중 네트워크
다른 주파수에서 인간 청각의 다른 감도를 시뮬레이션하기 위해 인간 귀의 청각 특성을 시뮬레이션하고 전기 신호를 청각과 유사한 네트워크로 수정할 수 있는 내장형이 있습니다. 이 네트워크를 가중치 네트워크라고 합니다. 가중망을 통해 측정된 음압레벨은 더 이상 객관적인 물리량의 음압레벨(선형음압레벨이라 함)이 아니라 청각에 의해 보정된 음압레벨, 즉 가중음압레벨 또는 소음레벨이라고 한다.
일반적으로 가중 네트워크에는 A, B 및 C의 세 가지 유형이 있습니다. A 가중 사운드 레벨은 55데시벨 미만의 저강도 소음에 대한 인간 귀의 주파수 특성을 시뮬레이션하는 것입니다. B-가중 사운드 레벨은 55에서 85 데시벨 사이의 중간 강도 소음의 주파수 특성을 시뮬레이션합니다. C-가중 사운드 레벨은 고강도 노이즈 특성의 주파수 특성을 시뮬레이션하기 위한 것입니다. 세 가지의 차이는 노이즈의 저주파 성분의 감쇠 정도입니다. A가 가장 많이 감쇠하고 B가 그 다음이고 C가 가장 적게 감쇠합니다. A 가중 사운드 레벨은 특성 곡선이 인간 귀의 청력 특성에 가깝기 때문에 세계에서 가장 널리 사용되는 소음 측정입니다. B와 C는 점차적으로 사용되었습니다.
소음계에서 측정한 소음 수준 판독값은 측정 조건을 나타내야 합니다.
(4) 지오폰 및 인디케이터 헤드
증폭된 신호를 미터 헤드를 통해 표시하기 위해서는 빠르게 변화하는 전압 신호를 느리게 변화하는 DC 전압 신호로 변환하는 검출기도 필요합니다. 이 DC 전압의 크기는 입력 신호의 크기에 비례합니다. 측정 요구에 따라 검출기는 피크 검출기, 평균 검출기 및 블랙 RMS 검출기로 나눌 수 있습니다. 피크 검출기는 특정 시간 간격에서 최대값을 제공할 수 있으며, 평균 검출기는 특정 시간 간격에서 최대 평균값을 측정할 수 있습니다. 제곱근 검출기는 피크 측정이 필요한 총소리와 같은 충동적인 소리를 제외하고 대부분의 측정에 사용됩니다.
