소음계의 원리는 무엇입니까?

소음계의 원리는 무엇입니까?

소음계는 기본적인 소음 측정 장비입니다. 전자 기기이지만 전압계 등 객관적인 전자 기기와는 다릅니다.

음향 신호를 전기 신호로 변환할 때 음파에 대한 인간 귀의 반응 속도의 시간 특성을 시뮬레이션할 수 있습니다.

고주파수와 저주파에 대해 서로 다른 감도를 갖는 주파수 특성과 서로 다른 음량에서 주파수 특성을 변경하는 강도 특성이 있습니다. 따라서 소음 측정기는 주관적인 전자 기기입니다.

소음 측정기의 작동 원리는 다음과 같습니다.
마이크는 소리를 전기 신호로 변환하고, 프리앰프는 마이크와 감쇠기에 맞게 임피던스를 변경합니다. 증폭기는 출력 신호를 가중 네트워크에 추가하고 신호(또는 외부 필터)에 대해 주파수 가중을 수행합니다.

그런 다음 신호는 감쇠기와 증폭기를 통해 특정 진폭으로 증폭된 다음 유효값 검출기(또는 외부 레벨 레코더)로 전송되고 소음 레벨 값은 표시기 미터에 제공됩니다.

1) 마이크는 음압 신호를 전압 신호로 변환하는 장치입니다. 마이크라고도 합니다. 소음계의 센서입니다. 일반적인 마이크에는 크리스털, 일렉트릿, 무빙 코일 및 콘덴서가 포함됩니다.

다이나믹 마이크는 진동판, 가동 코일, 영구 자석 및 변압기로 구성됩니다.

진동판은 음파압을 받으면 진동하기 시작하고, 이와 함께 설치된 가동 코일을 구동하여 자기장 내에서 진동하여 유도 전류를 생성합니다.

이 전류는 진동판이 받는 음파 압력의 양에 따라 달라집니다. 음압이 클수록 생성되는 전류도 커집니다. 음압이 낮을수록 생성되는 전류는 작아집니다.

콘덴서 마이크는 주로 금속 다이어프램과 밀접하게 배치된 금속 전극으로 구성됩니다. 본질적으로 플레이트 커패시터입니다.

금속 다이어프램과 금속 전극은 플랫 커패시터의 두 판을 구성합니다. 다이어프램이 음압의 영향을 받으면 다이어프램이 변형되어 두 플레이트 사이의 거리가 변경됩니다.

결과적으로 정전 용량이 변경되고 비트 측정 회로의 전압도 변경되어 음압 신호를 전압 신호로 변환하는 기능을 실현합니다.

콘덴서 마이크는 음향 측정에 이상적인 마이크입니다. 일반적인 측정 환경에서 넓은 동적 범위, 평탄한 주파수 응답, 높은 감도 및 우수한 안정성이라는 장점을 갖고 있어 널리 사용됩니다.

콘덴서 마이크의 출력 임피던스는 매우 높기 때문에 프리앰프를 통해 임피던스 변환을 해야 합니다. 프리앰프는 콘덴서 마이크가 설치된 곳과 가까운 소음 측정기 내부에 설치됩니다.

2) 증폭기
일반적으로 2단 증폭기, 즉 입력 증폭기와 출력 증폭기가 사용되며, 그 기능은 약한 전기 신호를 증폭하는 것입니다.

입력 감쇠기와 출력 감쇠기는 미터 포인터가 적절한 위치를 가리키도록 입력 신호의 감쇠와 출력 신호의 감쇠를 변경하는 데 사용됩니다.

입력 증폭기에 사용되는 감쇠기의 조정 범위는 측정의 하한값이고, 출력 증폭기에 사용되는 감쇠기의 조정 범위는 측정의 상한값입니다.

많은 소음 측정기는 최고 및 최저치에 대해 70dB의 컷오프를 갖습니다.

3) 가중 네트워크
다양한 주파수에서 인간 청각의 다양한 감도를 시뮬레이션하기 위해 소음 측정기에는 인간 귀의 청각 특성을 시뮬레이션하고 전기 신호를 대략적인 청각 값으로 수정할 수 있는 네트워크가 장착되어 있습니다. 이 네트워크를 가중치 네트워크라고 합니다.

가중치 네트워크를 통해 측정된 음압 레벨은 더 이상 객관적인 물리량의 음압 레벨(선형 음압 레벨이라고 함)이 아니라 청각에 의해 변형된 음압 레벨, 즉 가중 사운드 레벨 또는 소음 레벨이라고 합니다.