Máy đo mức âm thanh hoạt động như thế nào?
Máy đo mức âm thanh là một dụng cụ đo tiếng ồn cơ bản. Nó là một dụng cụ điện tử, nhưng nó khác với các dụng cụ điện tử khách quan như vôn kế.
Khi chuyển đổi tín hiệu âm thanh thành tín hiệu điện, nó có thể mô phỏng các đặc tính thời gian của tốc độ phản ứng của tai người đối với sóng âm thanh;
Một đặc tính tần số có độ nhạy khác nhau đối với tần số cao và thấp và một đặc tính cường độ làm thay đổi đặc tính tần số ở độ lớn khác nhau. Do đó, máy đo mức âm thanh là một công cụ điện tử chủ quan.
Nguyên tắc làm việc của máy đo mức âm thanh là:
Âm thanh được micrô chuyển đổi thành tín hiệu điện, sau đó trở kháng được biến đổi bởi bộ tiền khuếch đại để phù hợp với micrô với bộ tiêu âm. Bộ khuếch đại thêm tín hiệu đầu ra vào mạng trọng số và thực hiện trọng số tần số trên tín hiệu (hoặc bộ lọc bên ngoài);
Sau đó, tín hiệu được khuếch đại đến một biên độ nhất định thông qua bộ suy giảm và bộ khuếch đại, được gửi đến bộ phát hiện giá trị hiệu dụng (hoặc máy ghi mức báo chí bên ngoài) và giá trị của mức nhiễu được đưa ra trên đồng hồ chỉ thị.
1) Micrô là thiết bị chuyển đổi tín hiệu áp suất âm thanh thành tín hiệu điện áp, còn được gọi là micrô, là cảm biến của máy đo mức âm thanh. Các micrô phổ biến là tinh thể, điện tử, cuộn dây chuyển động và tụ điện.
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 nhỏ, dòng điện được tạo ra càng nhỏ.
Micrô tụ điện chủ yếu bao gồm một màng kim loại và các điện cực kim loại gần nhau, về cơ bản là một tụ điện phẳng.
Màng kim loại và điện cực kim loại tạo thành hai bản của tụ điện phẳng. Khi màng loa chịu áp suất âm thanh, màng loa biến dạng và khoảng cách giữa hai tấm thay đổi;
Do đó, điện dung được thay đổi và 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 một micro lý tưởng trong đo lường âm học. Nó có ưu điểm là dải động lớn, đáp ứng tần số phẳng, độ nhạy cao và độ 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 biến 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.
2) bộ khuếch đại
Nói chung, bộ khuếch đại hai tầng được sử dụng, nghĩa là bộ khuếch đại đầu vào và bộ khuếch đại đầu ra, và chức năng của nó là 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, để con trỏ của đồng hồ có thể được chỉ vào vị trí thích hợp.
Phạm vi điều chỉnh của bộ suy giảm được sử dụng trong bộ khuếch đại đầu vào là để đo mức thấp và phạm vi điều chỉnh của bộ suy giảm được sử dụng trong bộ khuếch đại đầu ra được đo là tuyệt vời.
Đầu cao và thấp của nhiều máy đo mức âm thanh được giới hạn bởi 70dB.
3) Mạng trọng số
Để mô phỏng các độ nhạy khác nhau của thính giác con người ở các tần số khác nhau, máy đo mức âm thanh được trang bị một mạng có thể mô phỏng các đặc điểm thính giác của tai người và điều chỉnh tín hiệu điện thành giá trị gần đúng của cảm giác nghe. Mạng này được gọi là mạng trọng số. .
Mức áp suất âm thanh được đo thông qua mạng trọng số không còn là mức áp suất âm thanh của đại lượng vật lý khách quan (gọi là mức áp suất âm 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.
