Johdatus äänitasomittarin mikrofoneihin
Mikrofoni on laite, joka muuntaa äänenpainesignaalit jännitesignaaleiksi. Sitä kutsutaan myös mikrofoniksi. Se on äänitasomittarin anturi. Yleisiä mikrofoneja ovat kristalli, elektreetti, liikkuva kela ja kondensaattori.
1) Dynaaminen mikrofoni koostuu värähtelevästä kalvosta, liikkuvasta kelasta, kestomagneetista ja muuntajasta. Värähtelevä kalvo alkaa värisemään sen jälkeen, kun se on altistettu ääniaaltopaineelle, ja ajaa sen mukana asennetun liikkuvan kelan värähtelemään magneettikentässä indusoituneen virran muodostamiseksi. Tämä virta muuttuu sen mukaan, kuinka paljon ääniaallon painetta tärisevä kalvo altistuu. Mitä suurempi äänenpaine, sitä suurempi on tuotettu virta; mitä pienempi äänenpaine on, sitä pienempi on tuotettu virta.
2) Kondensaattorimikrofoni koostuu pääasiassa metallikalvosta ja lähekkäin olevista metallielektrodeista. Se on pohjimmiltaan litteä kondensaattori. Metallikalvo ja metallielektrodi muodostavat litteän kondensaattorin kaksi levyä. Kun äänenpaine vaikuttaa kalvoon, kalvo muuttaa muotoaan, jolloin kahden levyn välinen etäisyys muuttuu, mikä muuttaa kapasitanssia. Myös bittimittauspiirin jännite muuttuu toteuttaen äänenpainesignaalin muuntamisen jännitesignaaliksi. Kondensaattorimikrofoni on ihanteellinen mikrofoni akustiseen mittaukseen. Sen etuna on suuri dynaaminen alue, tasainen taajuusvaste, korkea herkkyys ja hyvä vakaus yleisissä mittausympäristöissä, joten sitä käytetään laajasti. Koska kondensaattorimikrofonin lähtöimpedanssi on erittäin korkea, impedanssin muunnos on suoritettava esivahvistimen kautta. Esivahvistin asennetaan äänitasomittarin sisään lähelle paikkaa, jossa kondensaattorimikrofoni on asennettu.
vahvistin
Yleensä käytetään kaksivaiheisia vahvistimia, nimittäin tulovahvistinta ja lähtövahvistinta, joiden tehtävänä on vahvistaa heikkoja sähköisiä signaaleja. Tulo- ja lähtövaimentimella muutetaan tulosignaalin vaimennusta ja lähtösignaalin vaimennusta siten, että mittarin osoitin osoittaa oikeaan kohtaan. Tulovahvistimen käyttämä vaimentimen säätöalue on matalan pään mittausalue, ja lähtövahvistimen käyttämä vaimennin säätöalue on huippuluokan mittausalue. Monissa äänitasomittareissa on 70 dB:n raja ylä- ja alapäälle.
