Johdatus äänitasomittarin mikrofoneihin
Mikrofoni on laite, joka muuntaa äänenpainesignaalin jännitesignaaliksi, joka tunnetaan myös nimellä mikrofoni, ja se on äänitasomittarin anturi. Yleisiä mikrofoneja ovat kristalli, elektreetti, liikkuva kela ja kondensaattori.
1) Liikkuva käämimikrofoni koostuu värähtelevästä kalvosta, liikkuvasta kelasta, kestomagneetista ja muuntajasta. Värähtelevä kalvo alkaa värisemään sen jälkeen, kun se on altistettu ääniaaltopaineelle, ja saa sen mukana asennetun liikkuvan kelan värähtelemään magneettikentässä indusoituneen virran muodostamiseksi. Virta vaihtelee tärisevän kalvon akustisen paineen suuruuden mukaan. Mitä suurempi äänenpaine, sitä suurempi on tuotettu virta, ja mitä pienempi äänenpaine, sitä pienempi on tuotettu virta.
2) Kondensaattorimikrofoni koostuu pääasiassa metallikalvosta ja metallielektrodeista, jotka ovat lähellä toisiaan, mikä on olennaisesti litteä levykondensaattori. Metallikalvo ja metallielektrodi muodostavat levykondensaattorin kaksi levyä. Kun kalvo altistetaan äänenpaineelle, kalvo muuttaa muotoaan, mikä muuttaa kahden levyn välistä etäisyyttä ja muuttaa siten kapasitanssia ja jännitettä paikanmittauspiirissä, jolloin äänenpainesignaalin muuntaminen jännitesignaaliksi toteutuu. Kondensaattorimikrofoni on ihanteellinen mikrofoni akustiseen mittaukseen. Sen etuna on suuri dynaaminen alue, tasainen taajuusvaste, korkea herkkyys ja hyvä vakaus yleisessä mittausympäristössä, joten sitä käytetään laajalti. Koska kondensaattorimikrofonin lähtöimpedanssi on erittäin korkea, on välttämätöntä suorittaa impedanssimuunnos esivahvistimen kautta. Esivahvistin asennetaan äänitasomittarin sisään lähelle kondensaattorimikrofonin asennuspaikkaa.
Kuvaa lyhyesti äänitasomittarien luokittelu
Äänitasomittari voidaan liittää ulkoiseen suodattimeen ja tallentimeen melun spektrianalyysin suorittamiseksi. Kotimainen ND2-tarkkuusäänitasomittari on varustettu oktaavisivusuodattimella, joka on helppo kuljettaa mukana ja tehdä spektrianalyysiä.
Äänitasomittarit voidaan jakaa tarkkuuden mukaan tarkkuusäänitasomittareihin ja tavallisiin äänitasomittareihin. Tarkkuusäänitasomittarin mittausvirhe on noin ±1dB ja tavallisen äänitasomittarin noin ±3dB. Äänitasomittarit voidaan jakaa kahteen luokkaan käyttötarkoituksensa mukaan: toisella mitataan vakaan tilan melua ja toisella epätasaisen tilan melua ja impulssimelua.
Integroituja äänitasomittareita käytetään mittaamaan epätasaisen melun vastaavaa äänitasoa tietyn ajanjakson aikana. Meluannosmittari on myös integroiva äänitasomittari, jota käytetään pääasiassa melualtistuksen mittaamiseen.
Impulssiäänitasomittaria käytetään impulssimelun mittaamiseen. Tämä äänitasomittari noudattaa ihmiskorvan vastetta impulssiääneen ja ihmiskorvan keskimääräistä vasteaikaa impulssiääneen.
