Lydniveaumålerens sammensætning og funktion
En lydniveaumåler består generelt af en mikrofon, en forstærker, en dæmper, et vægtningsnetværk, en detektor, en indikatormåler og en strømforsyning.
(1) Mikrofon Det er en enhed, der konverterer et lydtryksignal til et spændingssignal, også kendt som en mikrofon, og er en sensor. Almindelige mikrofoner er krystal, elektret, bevægelig spole og kondensator. Den bevægelige spolesensor består af en vibrerende membran, en bevægelig spole, en permanent magnet og en transformer. Den vibrerende membran begynder at vibrere efter at være blevet udsat for lydbølgetryk og driver den bevægelige spole, der er installeret med den, til at vibrere i magnetfeltet for at generere en induceret strøm. Strømmen varierer i henhold til størrelsen af det akustiske tryk på den vibrerende membran. Jo større lydtryk, jo større strøm genereres; jo mindre lydtryk, jo mindre strøm genereres
Kapacitive sensorer er hovedsageligt sammensat af metalmembraner og metalelektroder, der er tæt sammen, hvilket i det væsentlige er en flad pladekondensator. Metalmembranen og metalelektroderne udgør de to plader i den flade kondensator. Når membranen udsættes for lydtryk, deformeres membranen, afstanden mellem de to plader ændres, og kapacitansen ændres også, hvorved der genereres en vekselspænding, hvis bølgeform er proportional med lydtrykniveauet inden for mikrofonens lineære område, funktionen at konvertere lydtryksignalet til et spændingssignal.
Kondensatormikrofon er en ideel mikrofon til akustisk måling. Det har fordelene ved stort dynamisk område, flad frekvensrespons, høj følsomhed og god stabilitet i generelt målemiljø, så det er meget udbredt. Da udgangsimpedansen af den kapacitive sensor er meget høj, er det nødvendigt at udføre impedanstransformation gennem forforstærkeren. Forforstærkeren er installeret inde i lydniveaumåleren tæt på den del, hvor den kapacitive sensor er installeret.
(2) Forstærkere og dæmpere Mange indenlandske og importerede forstærkere, der er populære i øjeblikket, bruger to-trins forstærkere i forstærkningskredsløbet, nemlig indgangsforstærkeren og udgangsforstærkeren, hvis funktion er at forstærke svage elektriske signaler. Indgangsdæmperen og udgangsdæmperen bruges til at ændre dæmpningen af indgangssignalet og dæmpningen af udgangssignalet, så målerhovedets viser peger på den passende position, og dæmpningen af hvert gear er 1{{3 }} decibel. Justeringsområdet for dæmperen, der bruges af indgangsforstærkeren, er at måle den nederste ende (såsom 0~70 decibel), og dæmpningsjusteringsområdet, der bruges af udgangsforstærkeren, er at måle den høje ende (70~120 decibel). Indgangs- og udgangsdæmpningsskivene er ofte lavet i forskellige farver, og i øjeblikket er sort og transparent ofte parret. Da høj og lav af mange lydniveaumålere er begrænset med 70 decibel, er det nødvendigt at forhindre grænsen i at blive overskredet ved rotation, for ikke at beskadige enheden.
(3) Vægtningsnetværk For at simulere de forskellige følsomheder af menneskelig hørelse ved forskellige frekvenser er der indbygget et, der kan simulere det menneskelige øres auditive karakteristika og korrigere det elektriske signal til et netværk, der ligner hørelsen. . Dette netværk kaldes et vægtningsnetværk. Lydtryksniveauet målt gennem vægtningsnettet er ikke længere lydtrykniveauet af den objektive fysiske størrelse (kaldet lineært lydtrykniveau), men lydtrykniveauet korrigeret af høresansen, kaldet det vægtede lydniveau eller støjniveau.
Der er generelt tre typer vægtningsnetværk: A, B og C. Det A-vægtede lydniveau skal simulere det menneskelige øres frekvenskarakteristika til lavintensitetsstøj under 55 decibel; det B-vægtede lydniveau skal simulere frekvenskarakteristika for støj med moderat intensitet mellem 55 og 85 decibel; det C-vægtede lydniveau er at simulere egenskaberne ved højintensiv støj. Forskellen mellem de tre er graden af dæmpning af støjens lavfrekvente komponenter. A dæmper mest, efterfulgt af B, og C mindst. A-vægtet lydniveau er den mest udbredte støjmåling i verden, fordi dens karakteristiske kurve er tæt på det menneskelige øres høreegenskaber, og B og C anvendes gradvist. Støjniveaumålinger taget fra lydniveaumålere skal angive måleforholdene.
(4) Geofon og indikatormåler For at vise det forstærkede signal gennem måleren er der også behov for en geofon til at konvertere det hurtigt skiftende spændingssignal til et langsommere skiftende jævnspændingssignal. Størrelsen af denne jævnspænding er proportional med størrelsen af indgangssignalet. I henhold til målingsbehovet kan detektoren opdeles i spidsdetektor, gennemsnitsdetektor og sort RMS-detektor. Spidsdetektoren kan give den maksimale værdi af et bestemt tidsinterval, og gennemsnitsdetektoren kan måle sin absolutte gennemsnitsværdi i et bestemt tidsinterval. Rot-firkantede detektorer bruges i de fleste målinger, undtagen impulslyde såsom skud, som kræver topmålinger. Grundmiddelkvadratværdidetektoren kan kvadrat-, gennemsnits- og kvadratrods AC-signalet for at opnå rodmiddelværdien af spændingen og til sidst sende rodmiddelkvadrat-spændingssignalet til indikatorhovedet. Det indikerende målerhoved er en elektrisk måler. Så længe dens skala er kalibreret, kan decibelværdien af støjniveauet aflæses direkte fra målerhovedet. Lydniveaumålerens hoveddæmpning har generelt to gear med "hurtig" og "langsom". Den gennemsnitlige tid for det "hurtige" gear er 0.27s, hvilket er meget tæt på den fysiologiske gennemsnitlige tid for det menneskelige høreorgan; den gennemsnitlige tid for det "langsomme" gear er 1,05s. Når man måler steady-state støj eller skal optage lydniveauændringsprocessen, er det mere hensigtsmæssigt at bruge det "hurtige" gear; når udsvinget i den målte støj er relativt stort, er det mere hensigtsmæssigt at bruge det "langsomme" gear. For at imødekomme målestedets behov har lydniveaumåleren generelt et stativ, så det kan fastgøres på stativet efter behov.
Der er generelt nogle stik på panelet. Hvis disse stik er forbundet med et bærbart oktavbåndsfilter, kan de danne et enkelt spektrumanalysesystem i lille skala til brug på stedet; hvis de kombineres med en båndoptager, kan den levende støj optages på båndet og gemmes til senere forskning mere detaljeret;