Quais são as estruturas dos medidores de nível sonoro
Consiste em microfone, amplificador, atenuador, rede de peso, detector, cabeçote indicador e fonte de alimentação.
1. Microfone
É um dispositivo que converte sinais de pressão sonora em sinais de tensão, também conhecido como microfone, e é um sensor. Os tipos comuns de microfones incluem tipo cristal, tipo eletreto, tipo bobina dinâmica e tipo capacitivo.
O sensor de bobina dinâmica consiste em um diafragma vibratório, uma bobina móvel, um ímã permanente e um transformador. Após ser submetido à pressão sonora, o diafragma vibratório começa a vibrar e faz com que a bobina móvel instalada nele vibre no campo magnético, gerando corrente induzida. A corrente varia de acordo com a quantidade de pressão acústica aplicada ao diafragma vibratório. Quanto maior a pressão sonora, maior será a corrente gerada; Quanto menor a pressão sonora, menor será a corrente gerada.
Um sensor capacitivo consiste principalmente em um diafragma metálico e um eletrodo metálico muito próximo dele, essencialmente um capacitor plano. A membrana metálica e o eletrodo metálico formam as duas placas do capacitor plano. Quando o diafragma é submetido à pressão sonora, ele sofre deformação, provocando uma alteração na distância entre as duas placas e a capacitância, resultando em uma tensão alternada. Sua forma de onda é proporcional ao nível de pressão sonora dentro da faixa linear do microfone, atingindo a função de converter o sinal de pressão sonora em um sinal de pressão elétrica.
Microfones capacitivos são microfones ideais em medição acústica, com vantagens como grande faixa dinâmica, resposta de frequência plana, alta sensibilidade e boa estabilidade em ambientes de medição em geral, tornando-os amplamente utilizados. Devido à alta impedância de saída dos sensores capacitivos, a transformação da impedância precisa ser realizada através de um pré-amplificador, que é instalado dentro do medidor de nível sonoro próximo ao local onde o sensor capacitivo está instalado.
2. Amplificadores e Atenuadores
Muitos amplificadores nacionais e importados populares usam atualmente amplificadores de dois estágios em circuitos de amplificação, ou seja, amplificadores de entrada e amplificadores de saída, que amplificam sinais elétricos fracos. O atenuador de entrada e o atenuador de saída são usados para alterar a atenuação do sinal de entrada e a atenuação do sinal de saída, de modo que o ponteiro do medidor esteja na posição apropriada e a atenuação de cada engrenagem seja de 10 decibéis. A faixa de ajuste do atenuador usado no amplificador de entrada está na parte inferior da medição (como 0-70 decibéis), enquanto a faixa de ajuste do atenuador usado no amplificador de saída está na extremidade superior da medição ({{3} } decibéis). Os mostradores dos atenuadores de entrada e saída geralmente são feitos em cores diferentes e, atualmente, são combinados principalmente com preto e transparente. Devido ao fato de muitos medidores de nível sonoro terem limite máximo e mínimo de 70 decibéis, é necessário evitar ultrapassar o limite durante a rotação para evitar danos ao dispositivo.
3. Rede de ponderação
Para simular a sensibilidade da percepção auditiva humana em diferentes frequências, existe uma rede interna que pode simular as características auditivas do ouvido humano. O sinal elétrico é corrigido para uma rede semelhante à percepção auditiva, chamada de rede ponderada. O nível de pressão sonora medido através de uma rede ponderada não é mais uma grandeza física objetiva (denominado nível de pressão sonora linear), mas um nível de pressão sonora corrigido pela percepção auditiva, denominado nível sonoro ponderado ou nível de ruído.
Geralmente existem três tipos de redes ponderadas: A, B e C. O nível sonoro ponderado A é uma característica de frequência que simula a resposta do ouvido humano a ruídos de baixa intensidade abaixo de 55 decibéis; O nível sonoro ponderado B simula as características de frequência do ruído de intensidade moderada variando de 55 a 85 decibéis; O nível sonoro ponderado C é uma característica da simulação de ruído de alta intensidade. A diferença entre os três é o grau de atenuação dos componentes de baixa frequência do ruído, com A tendo a maior atenuação, B ocupando o segundo lugar e C tendo a menor. O nível sonoro ponderado A é atualmente o tipo de medição de ruído mais utilizado no mundo devido à sua curva característica próxima às características auditivas do ouvido humano, enquanto B e C gradativamente não são utilizados. A leitura do nível de ruído obtida no medidor de nível sonoro deve indicar as condições de medição.
4. Sensores e cabeçotes indicadores
Para que o sinal amplificado seja exibido através da cabeça do medidor, também é necessário um detector para converter o sinal de tensão que muda rapidamente em um sinal de tensão CC que muda mais lentamente. A magnitude desta tensão DC é proporcional ao tamanho do sinal de entrada. De acordo com as necessidades de medição, existem dois tipos de detectores: detector de pico e detector de média, e detector de raiz quadrada média preta. O detector de pico pode fornecer o valor máximo em um determinado intervalo de tempo, enquanto o detector de média pode medir seu valor médio absoluto em um determinado intervalo de tempo. Exceto para sons de pulso como tiros que exigem medição de seu pico, detectores de raiz quadrada são usados na maioria das medições.
