如何減少聲級(jí)計(jì)測(cè)量誤差
儀器的外殼和操作儀器的人員可能不僅會(huì)阻礙某個(gè)方向的聲音,而且還可能會(huì)產(chǎn)生反射,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的測(cè)量誤差。實(shí)驗(yàn)表明,比如,當(dāng)測(cè)量發(fā)生在距離人體不足1m的范圍內(nèi)時(shí),在400 Hz的頻率下,人體可能會(huì)造成高達(dá)6dB的誤差。在其它頻率下,這個(gè)誤差可能較小,但是必須遵守蕞小距離。一般建議將儀器放在至少離人體30 cm的地方-50cm更好。安裝防風(fēng)罩
一般在室外測(cè)量期間和空氣流動(dòng)時(shí)應(yīng)該套好提供的防風(fēng)罩。麥克風(fēng)上的風(fēng)聲噪音會(huì)造成測(cè)量誤差,因?yàn)榇郎y(cè)的信號(hào)(噪聲源)和風(fēng)聲噪音會(huì)疊加在一起。聲級(jí)計(jì)的標(biāo)定:
聲級(jí)計(jì)已經(jīng)在出廠時(shí)進(jìn)行了標(biāo)定。如果儀器在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有使用,為了確保測(cè)量精度,特別建議使用標(biāo)定器重新進(jìn)行標(biāo)定。在惡劣的環(huán)境下、在較高的高度下、在較高的空氣濕度下或者對(duì)測(cè)量結(jié)果要求非常高時(shí),也應(yīng)該使用標(biāo)定器對(duì)聲級(jí)計(jì)進(jìn)行檢查。為了標(biāo)定方便,標(biāo)定器固定時(shí)要轉(zhuǎn)動(dòng)麥克風(fēng)。啟動(dòng)聲級(jí)計(jì),然后將其設(shè)定到50-100dB的測(cè)量范圍,時(shí)間加權(quán)為“Fast”,頻率加權(quán)為“A”。將開(kāi)關(guān)移動(dòng)到中間位置(94dB)可以啟動(dòng)標(biāo)定器。如果聲級(jí)計(jì)與顯示值有偏差,利用所提供的調(diào)節(jié)螺絲刀重新調(diào)節(jié)。然后檢查標(biāo)定器的第二個(gè)聲級(jí)是否也在± 0.2dB的誤差范圍內(nèi)。請(qǐng)注意,要完成這個(gè)操作必須先選擇相應(yīng)的測(cè)量范圍(80-130dB)。如果顯示的數(shù)值不在誤差范圍內(nèi)。
一文解析聲級(jí)計(jì)工作原理以及維護(hù)保養(yǎng)
工作原理
由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再由前置放大器變換阻抗,使傳聲器與衰減器匹配。放大器將輸出信號(hào)加到計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò),對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)權(quán)(或外接濾波器) ,然后再經(jīng)衰減器及放大器將信號(hào)放大到一定的幅值,送到有效值檢波器 (或外按電平記錄儀) ,在指示表頭上給出噪聲聲級(jí)的數(shù)值。
傳聲器
傳聲器是把聲壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)的裝置,也稱(chēng)之為話(huà)筒,它是聲級(jí)計(jì)的傳感器。常見(jiàn)的傳聲器有晶體式、駐極體式、動(dòng)圈式和電容式數(shù)種。
1. 動(dòng)圈式傳聲器由振動(dòng)膜片、可動(dòng)線圈、磁鐵和變壓器等組成
聲級(jí)計(jì)
。振動(dòng)膜片受到聲波壓力以后開(kāi)始振動(dòng),并帶動(dòng)著和它裝在一起的可動(dòng)線圈在磁場(chǎng)內(nèi)振動(dòng)以產(chǎn)生感應(yīng)電流。該電流根據(jù)振動(dòng)膜片受到聲波壓力的大小而變化。聲壓越大,產(chǎn)生的電流就越大,聲壓越小,產(chǎn)生的電流也越小。
2.電容式傳聲器主要由金屬膜片和靠得很近的金屬電極組成,實(shí)質(zhì)上是一個(gè)平板電容。金屬膜片與金屬電極構(gòu)成了平板電容的兩個(gè)極板,當(dāng)膜片受到聲壓作用時(shí),膜片便發(fā)生變形,使兩個(gè)極板之間的距離發(fā)生了變化,于是改變了電容量,位測(cè)量電路中的電壓也發(fā)生了變化,實(shí)現(xiàn)了將聲壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)的作用。電容式傳聲器是聲學(xué)測(cè)量中比較理想的傳聲器,具有動(dòng)態(tài)范圍大、頻率響應(yīng)平直、靈敏度高和在一般測(cè)量環(huán)境下穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),因而應(yīng)用廣泛。由于電容式傳聲器輸出阻抗很高,因而需要通過(guò)前置放大器進(jìn)行阻抗變換,前置放大器裝在聲級(jí)計(jì)內(nèi)部靠近安裝電容式傳聲器的部位。
放大器
一般采用兩級(jí)放大器,即輸入放大器和輸出放大器,其作用是將微弱的電信號(hào)放大。輸入衰減器和輸出衰減器是用來(lái)改變輸入信號(hào)的衰減量和輸出信號(hào)衰減量的,以便使表頭指針指在適當(dāng)?shù)奈恢谩]斎敕糯笃魇褂玫陌p器調(diào)節(jié)范圍為測(cè)量低端,輸出放大器使用的衰減器調(diào)節(jié)范圍為測(cè)量。許多聲級(jí)計(jì)的高低端以 70dB 為界限。
計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)
為了模擬人耳聽(tīng)覺(jué)在不同頻率有不同的靈敏性,在聲級(jí)計(jì)內(nèi)設(shè)有一種能夠模擬人耳的聽(tīng)覺(jué)特性,把電信號(hào)修正為與聽(tīng)感近似值的網(wǎng)絡(luò),這種網(wǎng)絡(luò)叫作計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí),已不再是客觀物理量的聲壓級(jí)(叫線性聲壓級(jí)),而是經(jīng)過(guò)聽(tīng)感修正的聲壓級(jí),叫作計(jì)權(quán)聲級(jí)或噪聲級(jí)。
維修保養(yǎng)
⑴保持儀器的外部清潔;
⑵傳聲器不用時(shí)應(yīng)干燥保存;
⑶傳聲器膜片應(yīng)保持清潔,不得用手觸摸;
⑷儀器長(zhǎng)期不用時(shí),應(yīng)每月通電2h,霉雨季節(jié)應(yīng)每周通電2h;
⑸儀器使用完畢時(shí)應(yīng)及時(shí)將電池取出;
⑹定期送計(jì)量部門(mén)檢定 ;