En qué consiste un sonómetro
Generalmente, se compone de micrófono, amplificador, atenuador, red de ponderación, detector, medidor indicador y fuente de alimentación.
(1) Micrófono Es un dispositivo que convierte una señal de presión sonora en una señal de voltaje, también conocido como micrófono, y es un excelente sensor. Los micrófonos comunes son de cristal, de electreto, de bobina móvil y de condensador. El sensor de bobina móvil consta de un diafragma vibratorio, una bobina móvil, un imán permanente y un transformador. El diafragma vibratorio comienza a vibrar después de ser sometido a la presión de las ondas sonoras y hace que la bobina móvil instalada con él vibre en el campo magnético para generar una corriente inducida. La corriente varía según la magnitud de la presión acústica sobre el diafragma vibrante. Cuanto mayor sea la presión del sonido, mayor será la corriente generada; cuanto menor sea la presión del sonido, menor será la corriente generada
Los sensores capacitivos se componen principalmente de diafragmas de metal y electrodos de metal que están muy juntos, que es esencialmente un condensador de placa plana. El diafragma metálico y los electrodos metálicos constituyen las dos placas del capacitor plano. Cuando el diafragma se somete a presión de sonido, el diafragma se deforma, la distancia entre las dos placas cambia y la capacitancia también cambia, generando así un voltaje alterno cuya forma de onda está dentro del rango lineal del micrófono y el nivel de presión de sonido Formando una relación Realiza la función de convertir la señal de presión de sonido en una señal de voltaje.
El micrófono de condensador es un micrófono ideal en la medición acústica. Tiene las ventajas de un amplio rango dinámico, respuesta de frecuencia plana, alta sensibilidad y buena estabilidad en el entorno de medición general, por lo que es ampliamente utilizado. Dado que la impedancia de salida del sensor capacitivo es muy alta, es necesario realizar una transformación de impedancia a través del preamplificador. El preamplificador se instala dentro del sonómetro cerca de la parte donde se instala el sensor capacitivo.
(2) Amplificadores y atenuadores Muchos amplificadores nacionales e importados que son populares en la actualidad utilizan amplificadores de dos etapas en el circuito de amplificación, es decir, el amplificador de entrada y el amplificador de salida, y su función es amplificar señales eléctricas débiles. El atenuador de entrada y el atenuador de salida se utilizan para cambiar la atenuación de la señal de entrada y la atenuación de la señal de salida, de modo que el puntero del cabezal del indicador apunte a la posición adecuada y la atenuación de cada engranaje sea 1{{3 }} decibelios. El rango de ajuste del atenuador usado por el amplificador de entrada es para medir el extremo inferior (como 0~70 decibelios) y el rango de ajuste del atenuador usado por el amplificador de salida es para medir el extremo alto (70~120 decibelios). Los diales de los atenuadores de entrada y salida a menudo se fabrican en diferentes colores, y actualmente el negro y el transparente a menudo se combinan. Dado que los altos y bajos de muchos sonómetros están limitados a 70 decibelios, es necesario evitar que se exceda el límite al girar, para no dañar el dispositivo.
(3) Para simular las diferentes sensibilidades de la audición humana a diferentes frecuencias, la red de ponderación tiene una característica auditiva integrada que puede simular el oído humano y corregir la señal eléctrica a una red similar a la audición. Esta red se llama red de conteo. red correcta. El nivel de presión sonora medido a través de la red de ponderación ya no es el nivel de presión sonora de la cantidad física objetiva (llamado nivel de presión sonora lineal), sino el nivel de presión sonora corregido por el sentido del oído, llamado nivel sonoro ponderado o nivel de ruido.
En general, hay tres tipos de redes de ponderación: A, B y C. El nivel de sonido ponderado A es para simular las características de frecuencia del oído humano a un ruido de baja intensidad por debajo de 55 decibelios; el nivel de sonido ponderado B es para simular las características de frecuencia de 55-85 decibeles de ruido de intensidad moderada; el nivel de sonido ponderado C es para simular las características de frecuencia de la característica de ruido de alta intensidad. La diferencia entre los tres es el grado de atenuación de los componentes de baja frecuencia del ruido. A es el que más atenúa, seguido de B y C el que menos. El nivel de sonido ponderado A es la medida de ruido más utilizada en el mundo porque su curva característica está cerca de las características auditivas del oído humano, y B y C se usan gradualmente. Las lecturas del nivel de ruido tomadas de los sonómetros deben indicar las condiciones de medición.
(4) Cabeza indicadora y geófono Para mostrar la señal amplificada a través del medidor, también se necesita un geófono para convertir la señal de voltaje que cambia rápidamente en una señal de voltaje de CC que cambia más lentamente. La magnitud de este voltaje de CC es proporcional a la magnitud de la señal de entrada. De acuerdo con las necesidades de medición, el detector se puede dividir en detector de pico, detector promedio y detector RMS negro. El detector de pico puede dar el valor máximo de un cierto intervalo de tiempo, y el detector promedio puede medir su valor promedio absoluto en un cierto intervalo de tiempo. Los detectores de raíz cuadrada se utilizan en la mayoría de las mediciones, excepto para los sonidos impulsivos, como los disparos, que requieren mediciones máximas. El detector de valor cuadrático medio puede elevar al cuadrado, promediar y raíz cuadrada la señal de CA para obtener el valor cuadrático medio del voltaje y, finalmente, enviar la señal de voltaje cuadrático medio al cabezal del indicador. El indicador de la cabeza del medidor es un medidor eléctrico, siempre que su escala esté calibrada, el valor de decibelios del nivel de ruido se puede leer directamente desde la cabeza del medidor. . El tiempo promedio del engranaje "rápido" es 0.27s, que está muy cerca del tiempo promedio fisiológico del órgano auditivo humano; el tiempo medio de la marcha "lenta" es de 1,05 s. Cuando mida el ruido en estado estable o necesite registrar el proceso de cambio del nivel de sonido, es más apropiado usar el engranaje "rápido"; cuando la fluctuación del ruido medido es relativamente grande, es más apropiado usar el engranaje "lento". Para satisfacer las necesidades del sitio de medición, el sonómetro generalmente tiene un trípode, de modo que se puede fijar en el trípode según sea necesario.
