Máy đo mức âm thanh hoạt động như thế nào

Oct 03, 2022

Để lại lời nhắn

Máy đo mức âm thanh hoạt động như thế nào


Âm thanh được micrô chuyển đổi thành tín hiệu điện và trở kháng được bộ tiền khuếch đại biến đổi để phù hợp với micrô và bộ suy giảm. Bộ khuếch đại thêm tín hiệu đầu ra vào mạng trọng số, thực hiện trọng số tần số trên tín hiệu (hoặc bộ lọc bên ngoài), sau đó khuếch đại tín hiệu đến một biên độ nhất định thông qua bộ suy giảm và bộ khuếch đại, rồi gửi tín hiệu đến bộ phát hiện rms (hoặc nguồn điện bên ngoài ). máy ghi phẳng), giá trị bằng số của mức âm thanh tiếng ồn được đưa ra trên đầu chỉ báo.


Cái mic cờ rô


Micrô là thiết bị chuyển đổi tín hiệu áp suất âm thanh thành tín hiệu điện áp hay còn gọi là micrô, là cảm biến của máy đo mức âm thanh. Các micrô phổ biến là loại tinh thể, loại điện trở, loại cuộn dây chuyển động và loại tụ điện.


1) Micrô cuộn dây chuyển động bao gồm màng rung, cuộn dây chuyển động, nam châm vĩnh cửu và máy biến áp. Màng rung bắt đầu rung sau khi chịu áp suất sóng âm và điều khiển cuộn dây di động được lắp cùng với nó rung trong từ trường để tạo ra dòng điện cảm ứng. Dòng điện thay đổi tùy theo độ lớn của áp suất âm thanh trên màng rung. Áp suất âm thanh càng lớn, dòng điện được tạo ra càng lớn và áp suất âm thanh càng thấp, dòng điện được tạo ra càng ít.


2) Micrô tụ điện chủ yếu bao gồm các màng kim loại và các điện cực kim loại gần nhau, về bản chất là một tụ điện phẳng. Màng kim loại và các điện cực kim loại tạo thành hai bản của tụ điện phẳng. Khi màng loa chịu áp suất âm thanh, màng loa bị biến dạng làm thay đổi khoảng cách giữa hai bản, do đó làm thay đổi điện dung. Điện áp trong mạch đo bit cũng thay đổi, thực hiện chức năng chuyển đổi tín hiệu áp suất âm thanh thành tín hiệu điện áp. Micro condenser là micro lý tưởng trong phép đo âm thanh. Chúng có ưu điểm là dải động lớn, đáp ứng tần số phẳng, độ nhạy cao và ổn định tốt trong môi trường đo lường chung nên được sử dụng rộng rãi. Vì trở kháng đầu ra của micrô điện dung rất cao nên cần phải thực hiện chuyển đổi trở kháng thông qua bộ tiền khuếch đại. Bộ tiền khuếch đại được lắp đặt bên trong máy đo mức âm thanh gần nơi lắp đặt micrô điện dung.


bộ khuếch đại


Nói chung, bộ khuếch đại hai tầng được sử dụng, cụ thể là bộ khuếch đại đầu vào và bộ khuếch đại đầu ra, có chức năng khuếch đại tín hiệu điện yếu. Bộ suy giảm đầu vào và bộ suy giảm đầu ra được sử dụng để thay đổi độ suy giảm của tín hiệu đầu vào và độ suy giảm của tín hiệu đầu ra, sao cho con trỏ của đầu đồng hồ chỉ đến vị trí thích hợp. Phạm vi điều chỉnh của bộ suy giảm được sử dụng bởi bộ khuếch đại đầu vào là đầu thấp của phép đo và phạm vi điều chỉnh của bộ suy giảm được sử dụng bởi bộ khuếch đại đầu ra là đầu cao của phép đo. Nhiều máy đo mức âm thanh có giới hạn 70dB ở đầu cao và thấp.


Mạng có trọng số


Một mạng điều chỉnh tín hiệu điện thành giá trị gần đúng của thính giác được gọi là mạng có trọng số. Mức áp suất âm thanh được đo bởi mạng trọng số không còn là mức áp suất âm thanh của đại lượng vật lý khách quan (gọi là mức áp suất âm thanh tuyến tính), mà là mức áp suất âm thanh được hiệu chỉnh bởi thính giác, được gọi là mức âm thanh có trọng số hoặc mức độ tiếng ồn.


Tham số có trọng số (còn gọi là trọng số) là tham số được đo sau khi thực hiện một số xử lý trọng số trên đường cong đáp ứng tần số, nhằm phân biệt với tham số không trọng số ở trạng thái đáp ứng tần số phẳng. Ví dụ: tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm, theo định nghĩa, chúng tôi đo mức nhiễu (có thể là công suất, điện áp hoặc dòng điện) ở mức tín hiệu định mức. Tỷ lệ giữa mức định mức và mức nhiễu là tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm. Nếu đó là giá trị decibel, thì hãy tính toán sự khác biệt giữa hai giá trị. Đây là tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm không trọng số. Tuy nhiên, do tai người có khả năng cảm nhận tiếng ồn khác nhau nên cảm nhận tốt đối với tần số trung bình khoảng 500Hz, nhưng không tốt đối với tần số cao. Do đó, tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu không trọng số có thể không phù hợp với nhận thức chủ quan của tai người về mức độ tiếng ồn. .


Làm thế nào để thống nhất giá trị đo được với cảm giác chủ quan của thính giác? Vì vậy, có một mạng cân bằng hoặc mạng trọng số làm suy giảm vừa phải các tần số cao để các tần số trung gian nổi bật hơn. Mạng trọng số này được kết nối giữa thiết bị được kiểm tra và thiết bị đo, do đó ảnh hưởng của nhiễu tần số trung gian của thiết bị sẽ được "khuếch đại" bởi mạng. Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu đo được gọi là tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm có trọng số, tỷ lệ này có thể phản ánh chân thực hơn cảm giác nghe chủ quan của mọi người.


Tùy thuộc vào mạng trọng số được sử dụng, chúng được gọi là mức âm thanh A, mức âm thanh B và mức âm thanh C. Mức âm thanh trọng số A là mô phỏng các đặc tính tần số của tai người đối với tiếng ồn cường độ thấp dưới 55dB, mức âm thanh trọng số B là mô phỏng các đặc tính tần số của tiếng ồn cường độ trung bình từ 55dB đến 85dB, mức âm thanh trọng số C là để mô phỏng các đặc tính tần số của tiếng ồn cường độ cao. Sự khác biệt chính giữa ba là sự suy giảm của các thành phần tần số cao của tiếng ồn. A suy giảm nhiều nhất, B là thứ hai và C là ít nhất.


Tuy nhiên, vì đường cong độ ồn bằng nhau mà trọng số A dựa vào đã trải qua những thay đổi lớn sau nhiều lần sửa đổi, nên vị thế của trọng số A đang dần giảm sút.


máy dò


Chức năng của máy dò là chuyển đổi tín hiệu điện áp thay đổi nhanh thành tín hiệu điện áp DC thay đổi chậm hơn. Độ lớn của điện áp DC này tỷ lệ với độ lớn của tín hiệu đầu vào. Theo nhu cầu đo lường, các máy dò được chia thành máy dò cực đại, máy dò trung bình và máy dò RMS. Máy dò cực đại có thể cho giá trị lớn nhất trong một khoảng thời gian nhất định và máy dò giá trị trung bình có thể đo giá trị trung bình tuyệt đối của nó trong một khoảng thời gian nhất định. Âm thanh xung cần đo giá trị đỉnh của nó, trong hầu hết các phép đo tiếng ồn, máy dò RMS được sử dụng.


Bộ dò rms có thể bình phương, trung bình và bình phương tín hiệu AC để thu được giá trị rms của điện áp, và cuối cùng truyền tín hiệu điện áp rms đến đồng hồ chỉ thị.

-2

Gửi yêu cầu