Czym dokładnie jest mikrofon w mierniku poziomu dźwięku?
Częścią odbiorczą miernika poziomu dźwięku jest mikrofon. Przekształca sygnał akustyczny w sygnał elektryczny, a po wzmocnieniu, filtrowaniu, tłumieniu, ważeniu i pewnym stopniu tłumienia obwodu może dać ilościowe wskazanie zmierzonego szumu zgodnie z czterema standardowymi klasyfikacjami: szybki, wolny, impulsowy i trzymać.
Mikrofon przetwarza dźwięk na sygnał elektryczny, a impedancja jest przekształcana przez przedwzmacniacz w celu dopasowania mikrofonu do tłumika. Wzmacniacz dodaje sygnał wyjściowy do sieci ważącej, waży częstotliwość sygnału (lub filtr zewnętrzny), a następnie wzmacnia sygnał do określonej amplitudy przez tłumik i wzmacniacz, przesyła go do detektora RMS i podaje wartość poziomu hałasu na mierniku wskaźnikowym.
Mikrofon to urządzenie przetwarzające sygnał ciśnienia akustycznego na sygnał napięciowy, zwane także mikrofonem, i jest czujnikiem miernika poziomu dźwięku. Typowe mikrofony to kryształowe, elektretowe, z ruchomą cewką i kondensatorem.
1. Mikrofon z ruchomą cewką składa się z wibrującej membrany, ruchomej cewki, magnesu trwałego i transformatora. Wibrująca membrana zaczyna wibrować pod wpływem ciśnienia fali dźwiękowej i wprawia zainstalowaną w nią ruchomą cewkę w drgania w polu magnetycznym w celu wytworzenia indukowanego prądu. Prąd zmienia się w zależności od wielkości ciśnienia akustycznego działającego na wibrującą membranę. Im większe ciśnienie akustyczne, tym większy generowany prąd, a im mniejsze ciśnienie akustyczne, tym mniejszy generowany prąd.
2. Mikrofon pojemnościowy składa się głównie z metalowej membrany i metalowych elektrod umieszczonych blisko siebie, co zasadniczo stanowi kondensator płaski. Metalowa membrana i metalowa elektroda stanowią dwie płytki kondensatora płytowego. Pod wpływem ciśnienia akustycznego membrana ulega odkształceniu, co powoduje zmianę odległości pomiędzy dwiema płytkami, zmieniając w ten sposób pojemność i napięcie w obwodzie pomiaru położenia, realizując funkcję przetwarzania sygnału ciśnienia akustycznego na sygnał napięciowy. Mikrofon pojemnościowy jest idealnym mikrofonem do pomiarów akustycznych. Ma zalety dużego zakresu dynamiki, płaskiej charakterystyki częstotliwościowej, wysokiej czułości i dobrej stabilności w ogólnym środowisku pomiarowym, dlatego jest szeroko stosowany. Ponieważ impedancja wyjściowa mikrofonu pojemnościowego jest bardzo duża, konieczne jest wykonanie transformacji impedancji poprzez przedwzmacniacz. Przedwzmacniacz montowany jest wewnątrz miernika poziomu dźwięku w pobliżu miejsca montażu mikrofonu pojemnościowego.
