Äänitasomittarin melunmittauksen periaate ja tarkkuus
Äänitasomittari on melunmittauksen perusinstrumentti, jota kutsutaan myös melumittariksi, desibelimittariksi, melunmittausvälineeksi jne.
Äänitasomittarit koostuvat yleensä kondensaattorimikrofoneista, esivahvistimista, vaimentimista, vahvistimista, taajuuspainotusverkoista ja tehollista arvoa osoittavista mittareista.
Äänitasomittarin toimintaperiaate on: mikrofoni muuntaa äänen sähköiseksi signaaliksi, jonka jälkeen esivahvistin muuntaa impedanssin vastaamaan mikrofonia ja vaimentinta. Vahvistin lisää lähtösignaalin painotusverkkoon, painottaa signaalin taajuuden (tai kytkee ulkoisen suodattimen) ja sitten vahvistaa signaalin tiettyyn amplitudiin vaimentimen ja vahvistimen kautta ja lähettää sen tehollisen arvon ilmaisimeen (tai ulkoinen jännitteen ilmaisin). Tason tallennin), joka ilmoittaa ilmaisinpään melutason arvon.
Äänitasomittareiden taajuuspainotusverkoille on kolme standardipainotusverkkoa: A, B ja C.
A-verkko simuloi ihmiskorvan vastetta 40-neliön puhtaaseen sävyyn tasaisen äänenvoimakkuuden käyrällä. Sen käyrän muoto on päinvastainen 340-neliön yhtäläisen voimakkuuden käyrälle, mikä vaimentaa suurempaa sähkösignaalin keski- ja matalataajuuskaistoja. B-verkko simuloi ihmiskorvan vastetta 70-metrin puhtaaseen ääneen, joka vaimentaa sähkösignaalin matalataajuista kaistaa jossain määrin.
C-verkko simuloi ihmiskorvan vastetta 100 neliömetriin puhdasta ääntä, ja sen vaste on lähes tasainen koko äänitaajuusalueella. Äänitasomittarilla taajuuspainotusverkon kautta mittaamaa äänenpainetasoa kutsutaan äänitasoksi. Käytetystä painotusverkosta riippuen sitä kutsutaan A-äänitasoksi, B-äänitasoksi ja C-äänitasoksi. Yksikkö tallennetaan dB(A) , dB(B) ja dB(C).
Tällä hetkellä melun mittaamiseen käytettävät äänitasomittarit voidaan jakaa neljään tyyppiin niiden herkkyyden mukaan:
(1) "Hidas". Mittarin aikavakio on 1000 ms, jolla yleensä mitataan vakaan tilan kohinaa ja mitattu arvo on tehollinen arvo.
(2) "Pika". Mittarin aikavakio on 125 ms, jota käytetään yleensä mittaamaan epävakaata melua ja suuria vaihteluita aiheuttavaa kuljetusmelua. Nopeat vaihteet ovat lähellä sitä, miten ihmiskorva reagoi ääneen.
(3) "Pulssi tai pulssin pito". Neulan nousuaika on 35 ms, jolla mitataan pitkäkestoista pulssikohinaa, kuten lyöntejä, vasaraa jne. Mitattu arvo on suurin tehollinen arvo.
(4) "Huippupito". Neulan nousuaika on alle 20 ms. Sitä käytetään mittaamaan lyhytkestoisia pulssiääniä, kuten aseita, tykkejä ja räjähdyksiä. Mitattu arvo on huippuarvo, joka on maksimiarvo. Äänitasomittarit voidaan liittää ulkoisiin suodattimiin ja tallentimiin melun spektrianalyysin suorittamiseksi.
Äänitasomittarien tarkkuudet ovat: Level I tarkkuus ±0.7dB, Level II tarkkuus ±1dB, Level III tarkkuus ±1.5dB ja tavalliset äänitasomittarit ovat ±2dB.
Äänitasomittarit voidaan jakaa kahteen luokkaan käyttötarkoituksensa mukaan: toisella mitataan vakaan tilan melua ja toisella epätasaisen tilan melua ja impulssimelua.
Integroituja äänitasomittareita käytetään epävakaan melun vastaavan äänitason mittaamiseen tietyn ajanjakson aikana. Meluannosmittari on myös integroiva äänitasomittari, jota käytetään pääasiassa melualtistuksen mittaamiseen. Pulssiäänitasomittaria käytetään impulssimelun mittaamiseen. Tämä äänitasomittari noudattaa ihmiskorvan vastetta impulssiääneen ja keskimääräistä ihmiskorvan vasteaikaa impulssiääneen.
