Prehľad merača hladiny zvuku
Zvukomer je prístroj, ktorý dokáže merať hladinu hluku priemyselného hluku, domáceho hluku, hluku z dopravy atď. podľa sluchových charakteristík ľudského ucha. Hladina hluku sa vzťahuje na hladinu akustického tlaku (dB) alebo hladinu hlasitosti (phon) meranú zvukomerom a korigovanú na sluch. Podľa presnosti zvukomeru merajúceho čistý tón 1000 Hz za štandardných podmienok bol medzinárodný zvukomer v šesťdesiatych rokoch rozdelený do dvoch kategórií, jedna sa nazývala presný zvukomer a druhá sa nazývala obyčajný zvukomer.
Túto metódu si osvojuje aj naša krajina. Od roku 1970 niektoré krajiny zaviedli metódu štyroch kategórií, ktorá sa delí na typ 0, typ 1, typ 2 a typ 3. Ich presnosť je ±0. 4dB, ±0.7dB, ±1.0dB, respektíve ±1.5dB. Podľa rôznych zdrojov energie, ktoré zvukomer používa, možno ho tiež rozdeliť na zvukomer typu AC a typu DC so suchými batériami a ten môže byť tiež prenosný. Prenosný má výhody malých rozmerov, nízkej hmotnosti a pohodlného použitia na mieste.
Vo všeobecnosti sa skladá z mikrofónu, zosilňovača, atenuátora, váhovej siete, detektora, indikačného merača a napájacieho zdroja.
(1) Mikrofón Je to zariadenie, ktoré premieňa signál akustického tlaku na napäťový signál, známy aj ako mikrofón, a je vynikajúcim snímačom. Bežné mikrofóny sú kryštálové, elektretové, pohyblivá cievka a kondenzátor. Snímač pohyblivej cievky pozostáva z vibračnej membrány, pohyblivej cievky, permanentného magnetu a transformátora. Vibračná membrána začne vibrovať po vystavení tlaku zvukových vĺn a poháňa pohyblivú cievku, ktorá je s ňou nainštalovaná, aby vibrovala v magnetickom poli a generovala indukovaný prúd. Prúd sa mení podľa veľkosti akustického tlaku na vibračnú membránu. Čím väčší je akustický tlak, tým väčší je generovaný prúd; čím menší je akustický tlak, tým menší je generovaný prúd
Kapacitné snímače sa skladajú hlavne z kovových membrán a kovových elektród, ktoré sú blízko seba, čo je v podstate plochý kondenzátor. Kovová membrána a kovové elektródy tvoria dve dosky plochého kondenzátora. Keď je membrána vystavená akustickému tlaku, membrána sa deformuje, mení sa vzdialenosť medzi dvoma doskami a mení sa aj kapacita, čím sa generuje striedavé napätie, ktorého tvar vlny je v lineárnom rozsahu mikrofónu a hladiny akustického tlaku Vytváranie pomeru realizuje funkciu prevodu signálu akustického tlaku na napäťový signál.
Kondenzátorový mikrofón je ideálny mikrofón pri akustickom meraní. Má výhody veľkého dynamického rozsahu, plochej frekvenčnej odozvy, vysokej citlivosti a dobrej stability vo všeobecnom prostredí merania, takže je široko používaný. Keďže výstupná impedancia kapacitného snímača je veľmi vysoká, je potrebné vykonať transformáciu impedancie cez predzosilňovač. Predzosilňovač je inštalovaný vo vnútri zvukomera v blízkosti časti, kde je inštalovaný kapacitný snímač.
(2) Zosilňovače a zoslabovače Mnoho domácich a dovážaných zosilňovačov, ktoré sú v súčasnosti populárne, používa dvojstupňové zosilňovače v zosilňovacom obvode, to znamená vstupný zosilňovač a výstupný zosilňovač, a ich funkciou je zosilniť slabé elektrické signály. Vstupný atenuátor a výstupný atenuátor sa používajú na zmenu útlmu vstupného signálu a útlmu výstupného signálu tak, že ukazovateľ meracej hlavy ukazuje do príslušnej polohy a útlm každého prevodu je 1{{3 }} decibelov. Rozsah nastavenia zoslabovača používaného vstupným zosilňovačom je na meranie spodného konca (napríklad 0~70 decibelov) a rozsah nastavenia zoslabovača používaný výstupným zosilňovačom je na meranie horného konca (70~120 decibelov). Číselníky vstupných a výstupných atenuátorov sú často vyrobené v rôznych farbách a v súčasnosti sa často spáruje čierna a priehľadná. Keďže vysoká a nízka u mnohých zvukomerov je limitovaná 70 decibelmi, je potrebné pri otáčaní zabrániť prekročeniu limitu, aby nedošlo k poškodeniu prístroja.
(3) Aby sa simulovala rôzna citlivosť ľudského sluchu na rôznych frekvenciách, vážiaca sieť má zabudovanú sluchovú charakteristiku, ktorá môže simulovať ľudské ucho a korigovať elektrický signál na sieť, ktorá je podobná sluchu. Táto sieť sa nazýva počítacia sieť. správna sieť. Hladina akustického tlaku nameraná prostredníctvom váhovej siete už nie je hladinou akustického tlaku objektívnej fyzikálnej veličiny (nazývanej lineárna hladina akustického tlaku), ale hladinou akustického tlaku korigovanou sluchom, nazývanou vážená hladina zvuku alebo hladina hluku.
