聲級(jí)計(jì)是一種按照一定的頻率計(jì)權(quán)和時(shí)間計(jì)權(quán)測(cè)量聲音的聲壓級(jí)和聲級(jí)的儀器,它是聲學(xué)測(cè)量中經(jīng)常用的基本儀器。聲級(jí)計(jì)可用于環(huán)境噪聲、機(jī)器噪聲、車輛噪聲以及其它各種噪聲的測(cè)量,也可用于電聲學(xué)、建筑聲學(xué)等測(cè)量。
聲級(jí)計(jì)使用注意事項(xiàng):
1、測(cè)量時(shí),儀器應(yīng)根據(jù)情況選擇好正確檔位,兩手平握聲級(jí)計(jì)兩側(cè),傳聲器指向被測(cè)聲源,也可使用延伸電纜和延伸桿,減少聲級(jí)計(jì)外型及人體對(duì)測(cè)量的影響。聲級(jí)計(jì)使用位置應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)定確定。
2、聲級(jí)計(jì)使用電池供電,應(yīng)檢查電池電壓是否滿足要求:電表功能開關(guān)置"電池"檔,"衰減器"可任意設(shè)置,此時(shí)電表上的指示應(yīng)在額定的電池電壓范圍內(nèi),否則需要更換電池。安裝電池或外接電源注意極性,切勿反接。長期不用應(yīng)取下電池,以免漏液損壞儀器
3、使用前應(yīng)先閱讀說明書,了解儀器的使用方法與注意事項(xiàng)。按聲級(jí)計(jì)使用說明書規(guī)定的預(yù)熱時(shí)間(例如10分鐘)進(jìn)行預(yù)熱
4、聲級(jí)計(jì)使用的電池電壓不足時(shí)應(yīng)更換。
5、校準(zhǔn)放大器增益:電表功能開關(guān)置"0"檔,"衰減器"開關(guān)置"校準(zhǔn)",此時(shí)電表指針應(yīng)處在紅線位置,否則需要調(diào)節(jié)靈敏度電位器
6、在不知道被測(cè)聲級(jí)有多大時(shí),必須把"衰減器"放在最大衰減位置(例如120dB),然后在測(cè)量時(shí)逐漸調(diào)整到被測(cè)聲級(jí)所需要的衰減檔位置,防止被測(cè)聲級(jí)超過量程打壞聲級(jí)計(jì)
7、傳聲器切勿拆卸,防止擲摔,不用時(shí)放置妥當(dāng)。
8、傳感器極其精細(xì)且易損壞的比較昂貴的部件,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中注意輕拿輕放。實(shí)驗(yàn)完畢,拆下傳感器放入指定的地方。
9、儀器應(yīng)避免放置于高溫、潮濕、有污水、灰塵及含鹽酸、堿成分高的空氣或化學(xué)氣體的地方。
10、勿擅自拆卸儀器。如儀器不正常,可送修理單位或廠方檢修。
聲級(jí)計(jì)是一種能把工業(yè)噪聲、生活噪聲和交通噪聲等,按人耳聽覺特性近似地測(cè)定其噪聲級(jí)的儀器。噪聲級(jí)是指用聲級(jí)計(jì)測(cè)得的并經(jīng)過聽感修正的聲壓級(jí)(dB)或響度級(jí)(phon)。
根據(jù)聲級(jí)計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)條件下測(cè)量1000Hz純音所表現(xiàn)的精度,60年代國際上把聲級(jí)計(jì)分為兩類,一類叫精密聲級(jí)計(jì),一類叫普通。我國也采用這種方法。
聲級(jí)計(jì)的工作原理
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,也稱之為話筒,它是聲級(jí)計(jì)的傳感器。常見的傳聲器有晶體式、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始振動(dòng),并帶動(dòng)著和它裝在一起的可動(dòng)線圈在磁場內(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?/p>
輸入放大器使用的哀減器調(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)量高端。許多聲級(jí)計(jì)的高低端以70dB為界限。
計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)
為了模擬人耳聽覺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覺特性,把電信號(hào)修正為與聽感近似值的網(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)過聽感修正的聲壓級(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)量部門檢定;
70年代以來,有些國家推出四類分法,即分為0型、1型、2型和3型。它們的精度分別為±0.4dB、±0.7dB、±1.0dB和±1.5dB。根據(jù)聲級(jí)計(jì)所用電源不同,還可分為交流式和用干電池的直流式聲級(jí)計(jì)兩類,后者也可以成為便攜式。便攜式具有體積小、質(zhì)量輕和現(xiàn)場使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
聲級(jí)計(jì)是依據(jù)世界和國家規(guī)范依照必定的頻率計(jì)權(quán)和時(shí)刻計(jì)權(quán)丈量噪聲的儀器;
適用于室內(nèi)外環(huán)境、交通、機(jī)器設(shè)備、修建等各種噪聲的監(jiān)測(cè)或丈量。
聲級(jí)計(jì)使用時(shí)為何要校準(zhǔn)?
1、聲級(jí)計(jì)丈量是經(jīng)過聲信號(hào)(聲波)導(dǎo)致空氣振蕩的振蕩波對(duì)聲級(jí)計(jì)前端的傳聲器(話筒頭)金屬膜片的振蕩波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);
再經(jīng)專用計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、電路運(yùn)算擴(kuò)大后,由數(shù)字或電表方法顯現(xiàn)噪聲分貝值。
2、而空氣的質(zhì)量是不穩(wěn)定的,如:空氣的溫度、濕度、大氣壓等受環(huán)境及其它因素的影響會(huì)隨時(shí)發(fā)生變化;
這么要確保傳聲器金屬膜片承受的空氣振蕩波信號(hào)的精確性就要對(duì)傳聲器的靈敏度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
3、對(duì)傳聲器靈敏度進(jìn)行調(diào)整的進(jìn)程即是對(duì)聲級(jí)計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。
4、國家規(guī)范規(guī)則:
“丈量儀器在丈量前后必須用聲級(jí)校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)的儀器的示值誤差不得大于0.5dB,不然測(cè)試無效"。
關(guān)于環(huán)境噪聲測(cè)量方法,國家已經(jīng)針對(duì)不同對(duì)象制訂了幾十個(gè)國家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn);
通常,應(yīng)按這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行噪聲測(cè)量,這樣也有利于測(cè)量結(jié)果的相互比較。