声级计的原理是怎样的呢? 声级计是一种基本的噪声测量仪器。它是一种电子仪器,但它不同于电压表等客观的电子仪器。 将声信号转换为电信号时,可以模拟人耳对声波的反应速度的时间特性; 对高低频不同灵敏度的频率特性和不同响度时改变频率特性的强度特性。因此,声级计是一种主观的电子仪器。 声级计的工作原理是: 麦克风将声音转换为电信号,然后前置放大器将阻抗转换为麦克风与衰减器匹配。放大器将输出信号加入加权网络,对信号进行频率加权(或外接滤波器); 然后信号经衰减器和放大器放大到一定幅度后,送到有效值检测器(或外接按电平记录仪),并在指示表上给出噪声电平的值。 1)麦克风是一种将声压信号转换为电压信号的装置。它也被称为麦克风。它是声级计的传感器。常见的麦克风有晶体式、驻极体式、动圈式和电容式。 动圈话筒由振膜、动圈、永磁体和变压器组成。 振膜受到声波压力后开始振动,带动与其安装的活动线圈在磁场中振动产生感应电流。 电流根据振动膜片上声波压力的大小而变化。声压越大,产生的电流越大,声压越低,产生的电流越小。 电容式麦克风主要由金属振膜和金属电极紧靠在一起组成,本质上是一个扁平电容器。 金属隔膜和金属电极构成了扁平电容器的两块极板。当膜片受到声压时,膜片会变形,导致两板之间的距离发生变化; 除了电容,位置测量电路中的电压也发生了变化,实现了将声压信号转换为电压信号的效果。 电容传声器是声学测量中的理想传声器。它具有动态范围大、频响平坦、灵敏度高、在一般测量环境下稳定性好等优点,因此得到广泛应用。 由于电容式麦克风的输出阻抗很高,因此需要通过前置放大器进行阻抗转换,前置放大器安装在声级计内部靠近安装电容式麦克风的部分。 2) 放大器 一般使用两级放大器,即输入放大器和输出放大器,它的作用是放大微弱的电信号。 输入衰减器和输出衰减器用于改变输入信号的衰减和输出信号的衰减,使表头指针处于适当位置。 输入放大器使用的衰减器的调节范围是测量的低端,输出放大器使用的衰减器的调节范围非常适合测量。 许多声级计在gao端和低端都有 70dB 的限制。 3) 加权网络 为了模拟人耳在不同频率下的不同灵敏度,在声级计中有一种网络可以模拟人耳的听觉特性,并将电信号校正到听觉的近似值,这种网络称为加权网络。 通过加权网络测得的声压级不再是客观物理量的声压级(称为线性声压级),而是经过听力校正后的声压级,称为加权声级或噪声等级。 |