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 điểm thời gian của tốc độ phản ứng của tai người đối với sóng âm thanh;
Đặc tính tần số của độ nhạy khác nhau đối với tần số cao và thấp và đặc tính cường độ của việc thay đổi đặc tính tần số ở độ ồn 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:
Micrô chuyển đổi âm thanh thành tín hiệu điện và sau đó, bộ tiền khuếch đại sẽ chuyển đổi trở kháng để phù hợp với micrô với bộ tiêu âm. Bộ khuếch đại thêm tín hiệu đầu ra vào mạng trọng số để 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 bởi bộ suy giảm và bộ khuếch đại, sau đó được gửi đến bộ phát hiện RMS (hoặc máy ghi mức báo chí bên ngoài) và giá trị của mức nhiễu được đưa ra trên chỉ báo.
1) Micrô là thiết bị chuyển đổi tín hiệu áp suất âm thanh thành tín hiệu điện áp. Nó còn được gọi là micrô. Nó là cảm biến của máy đo mức âm thanh. Các loại micrô phổ biến là tinh thể, điện tử, động và tụ điện.
Micrô động bao gồm màng ngăn, cuộn dây chuyển động, nam châm vĩnh cửu và máy biến áp.
Màng loa 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 nhỏ.
Micro condenser có cấu tạo chủ yếu là màng chắn kim loại và các điện cực kim loại đặt gần nhau, thực 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 sẽ bị biến dạng khiến khoảng cách giữa hai tấm thay đổi;
Ngoài điện dung, điện áp trong mạch đo vị trí cũng được thay đổi, thực hiện tác dụng chuyển đổi tín hiệu áp suất âm thanh thành tín hiệu điện áp.
Micro condenser là micro lý tưởng trong các phép đo 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 cao, nên bộ tiền khuếch đại yêu cầu chuyển đổi trở kháng, bộ tiền khuếch đại này được lắp 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, cụ thể 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, sao cho con trỏ của đầu đồng hồ ở vị trí thích hợp.
Phạm vi điều chỉnh của bộ suy giảm được sử dụng bởi bộ khuếch đại đầu vào là mức thấp của phép đo và phạm vi điều chỉnh của bộ suy giảm được sử dụng bởi bộ khuếch đại đầu ra rất phù hợp với phép đo.
Nhiều máy đo mức âm thanh có giới hạn 70dB ở cả đầu cao và đầu thấp.
3) Mạng có trọng số
Để mô phỏng các độ nhạy khác nhau của tai người ở các tần số khác nhau, có một mạng trong máy đo mức âm thanh có thể mô phỏng các đặc điểm thính giác của tai người và điều chỉnh tín hiệu điện thành giá trị nghe gần đúng. Mạng này được gọi là mạng 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 tuyến tính), mà là mức áp suất âm thanh sau khi điều chỉnh thính giác, được gọi là mức âm thanh có trọng số hoặc mức độ tiếng ồn .
