소음 측정기의 구조는 무엇입니까?

Sep 11, 2023

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소음 측정기의 구조는 무엇입니까?

 

마이크, 증폭기, 감쇠기, 웨이트 네트워크, 감지기, 표시기 헤드 및 전원 공급 장치로 구성됩니다.


1. 마이크

음압신호를 전압신호로 변환하는 장치로 마이크라고도 하며 센서이다. 일반적인 유형의 마이크에는 크리스탈 유형, 일렉트릿 유형, 동적 코일 유형 및 용량성 유형이 있습니다.


동적 코일 센서는 진동판, 가동 코일, 영구 자석 및 변압기로 구성됩니다. 음압을 가한 후 진동판이 진동하기 시작하고 이와 함께 설치된 가동 코일을 구동하여 자기장 내에서 진동하여 유도 전류를 생성합니다. 진동판에 가해지는 음압의 양에 따라 전류가 달라집니다. 음압이 높을수록 생성되는 전류도 커집니다. 음압이 낮을수록 생성되는 전류는 작아집니다.


용량성 센서는 주로 금속 다이어프램과 이에 매우 가까운 금속 전극(기본적으로 플랫 커패시터)으로 구성됩니다. 금속 멤브레인과 금속 전극은 플랫 커패시터의 두 판을 형성합니다. 다이어프램에 음압이 가해지면 변형되어 두 플레이트 사이의 거리와 커패시턴스가 변경되어 교류 전압이 발생합니다. 그 파형은 마이크의 선형 범위 내의 음압 레벨에 비례하여 음압 신호를 전기 압력 신호로 변환하는 기능을 달성합니다.


용량성 마이크는 넓은 동적 범위, 평탄한 주파수 응답, 고감도 및 일반 측정 환경에서의 우수한 안정성과 같은 장점을 갖춘 음향 측정에 이상적인 마이크이므로 널리 사용됩니다. 정전용량형 센서는 출력 임피던스가 높기 때문에 정전용량형 센서가 설치된 위치 근처의 소음계 내부에 설치된 프리앰프를 통해 임피던스 변환이 수행되어야 합니다.


2. 증폭기 및 감쇠기

현재 많은 국내 및 수입 앰프는 증폭 회로에 2단 앰프, 즉 약한 전기 신호를 증폭하는 입력 앰프와 출력 앰프를 사용하고 있습니다. 입력 감쇠기와 출력 감쇠기는 입력 신호의 감쇠와 출력 신호의 감쇠를 변경하는 데 사용되므로 미터의 포인터가 적절한 위치에 있고 각 기어의 감쇠는 10 데시벨입니다. 입력 증폭기에 사용되는 감쇠기의 조정 범위는 측정 최저값(예: 0-70 데시벨)에 있는 반면, 출력 증폭기에 사용되는 감쇠기의 조정 범위는 측정 최고값({{3} } 데시벨). 입력 및 출력 감쇠기의 다이얼은 다양한 색상으로 제작되는 경우가 많으며 현재는 대부분 검정색과 투명색으로 쌍을 이루고 있습니다. 많은 소음 측정기에는 70데시벨의 상한 및 하한이 있으므로 장치 손상을 방지하려면 회전 중에 제한을 초과하지 않도록 해야 합니다.


3. 가중치 네트워크

서로 다른 주파수에서 인간의 청각 지각의 민감도를 시뮬레이션하기 위해 인간 귀의 청각 특성을 시뮬레이션할 수 있는 네트워크가 내부에 있습니다. 전기적 신호는 청각적 지각과 유사한 네트워크로 보정되는데, 이를 가중 네트워크라고 합니다. 가중 네트워크를 통해 측정된 음압 레벨은 더 이상 객관적인 물리량(선형 음압 레벨이라고 함)이 아니라, 청각적 인식에 의해 보정된 음압 레벨(가중 사운드 레벨 또는 소음 레벨)입니다.

 

일반적으로 가중 네트워크에는 A, B, C의 세 가지 유형이 있습니다. A 가중 사운드 레벨은 55데시벨 미만의 낮은 강도 소음에 대한 인간 귀의 반응을 시뮬레이션하는 주파수 특성입니다. B-가중 사운드 레벨은 55~85데시벨 범위의 중간 강도 소음의 주파수 특성을 시뮬레이션합니다. C-가중 사운드 레벨은 고강도 소음을 시뮬레이션하는 특성입니다. 세 가지의 차이는 잡음의 저주파 성분의 감쇠 정도이며, A가 감쇠량이 가장 크고 B가 두 번째, C가 가장 적습니다. A-가중 소음 수준은 인간 귀의 청각 특성에 가까운 특성 곡선으로 인해 현재 세계에서 가장 널리 사용되는 소음 측정 유형인 반면, B와 C는 점차 사용되지 않습니다. 소음 측정기에서 얻은 소음 수준 판독값은 측정 조건을 나타내야 합니다.


4. 센서 및 표시 헤드

증폭된 신호가 미터 헤드를 통해 표시되기 위해서는 빠르게 변화하는 전압 신호를 느리게 변화하는 DC 전압 신호로 변환하는 감지기도 필요합니다. 이 DC 전압의 크기는 입력 신호의 크기에 비례합니다. 측정 요구에 따라 두 가지 유형의 검출기(피크 검출기와 평균 검출기, 검정근 평균 제곱 검출기)가 있습니다. 피크 검출기는 특정 시간 간격에서 최대값을 제공할 수 있는 반면, 평균 검출기는 특정 시간 간격에서 절대 평균값을 측정할 수 있습니다. 피크 측정이 필요한 총소리와 같은 펄스 사운드를 제외하고 대부분의 측정에는 제곱근 검출기가 사용됩니다.

 

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