Zasada pomiaru hałasu za pomocą miernika poziomu (miernika hałasu)
Miernik poziomu dźwięku, zwany także miernikiem hałasu, jest podstawowym narzędziem do pomiaru hałasu. Miernik poziomu dźwięku składa się zazwyczaj z mikrofonu pojemnościowego, przedwzmacniacza, tłumika, wzmacniacza, sieci ważącej częstotliwość i głowicy wskaźnika wartości skutecznej. Zasada działania miernika poziomu dźwięku polega na tym, że dźwięk jest przekształcany przez mikrofon na sygnał elektryczny, a następnie przedwzmacniacz zmienia impedancję w celu dopasowania mikrofonu do tłumika. Wzmacniacz dodaje sygnał wyjściowy do sieci ważącej, przeprowadza ważenie częstotliwości (lub zewnętrzne filtrowanie) sygnału, a następnie wzmacnia sygnał do określonej amplitudy za pomocą tłumików i wzmacniaczy. Wysyłany jest do detektora wartości skutecznej (lub zewnętrznego rejestratora poziomu) i podaje wartość poziomu szumu na głowicy wskaźnika.
Sieć ważenia częstotliwości w mierniku poziomu dźwięku obejmuje A B. C Trzy standardowe sieci ważenia. Sieć A symuluje reakcję ucha ludzkiego na czysty ton o powierzchni 40 metrów kwadratowych według krzywej odpowiedzi równoważnej, a jej kształt jest przeciwny do krzywej odpowiedzi równoważnej 340 metrów kwadratowych, co skutkuje znacznym tłumieniem w pasmach średnich i niskich częstotliwości sygnał elektryczny. Sieć B symuluje reakcję ucha ludzkiego na 70 kwadratowych czystych tonów, powodując pewne tłumienie sygnałów elektrycznych w zakresie niskich częstotliwości. Sieć C symuluje reakcję ludzkiego ucha na 100 metrów kwadratowych czystych tonów, z niemal płaską reakcją w całym zakresie częstotliwości audio. Poziom ciśnienia akustycznego mierzony miernikiem poziomu dźwięku za pośrednictwem sieci ważenia częstotliwości nazywany jest poziomem dźwięku, a w zależności od zastosowanej sieci ważenia nazywany jest poziomem dźwięku A Poziomem dźwięku B i C, wyrażone w dB (A) DB ( B) i dB (C).
Obecnie mierniki poziomu dźwięku stosowane do pomiaru hałasu można podzielić na cztery typy ze względu na czułość:
(1) Powolny. Stała czasowa głowicy miernika wynosi 1000 ms i jest zwykle używana do pomiaru hałasu w stanie ustalonym, a zmierzona wartość jest wartością skuteczną.
(2) Szybko. Stała czasowa złącza miernika wynosi 125 ms i jest powszechnie stosowana do pomiaru niestabilnego hałasu o dużych wahaniach oraz hałasu transportowego. Szybki bieg zbliża się do reakcji ludzkiego ucha na dźwięk.
(3) Impuls lub wstrzymanie impulsu. Czas narastania wskazówki zegarka wynosi 35 ms i jest używany do pomiaru szumów impulsowych o dłuższym czasie trwania, takich jak wykrawarki, młoty prasujące itp. Zmierzona wartość jest maksymalną wartością efektywną.
(4) Konserwacja szczytowa. Czas narastania wskazówki zegarka jest krótszy niż 20 ms. Służy do pomiaru dźwięków pulsacyjnych o krótkim czasie trwania, takich jak broń, armaty i eksplozje. Zmierzona wartość jest wartością szczytową, czyli wartością maksymalną.
Do miernika poziomu dźwięku można podłączyć zewnętrzne filtry i rejestratory w celu analizy widmowej hałasu. Krajowej produkcji precyzyjny miernik poziomu dźwięku ND2 jest wyposażony w filtr oktawowy, który można łatwo zabrać w teren i przeprowadzić analizę widmową. Mierniki poziomu dźwięku można podzielić na precyzyjne mierniki poziomu dźwięku i zwykłe mierniki poziomu dźwięku oparte na dokładności. Błąd pomiaru precyzyjnego miernika poziomu dźwięku wynosi około 1 dB, podczas gdy błąd zwykłego miernika poziomu dźwięku wynosi około 3 dB. Mierniki poziomu dźwięku można podzielić na dwie kategorie w zależności od ich przeznaczenia: jeden służy do pomiaru hałasu w stanie ustalonym, a drugi służy do pomiaru hałasu niestabilnego i szumu impulsowego. Zintegrowany miernik poziomu dźwięku służy do pomiaru równoważnego poziomu dźwięku niestabilnego hałasu w pewnym okresie czasu. Dozymetr hałasu jest również integralnym miernikiem poziomu dźwięku, używanym głównie do pomiaru poziomu narażenia na hałas. Miernik poziomu dźwięku tętna służy do pomiaru szumu tętna, który jest zgodny z reakcją ucha ludzkiego na dźwięk pulsu i średnim czasem reakcji ucha ludzkiego na dźwięk pulsu.
