一文解析聲級計工作原理以及維護(hù)保養(yǎng)
工作原理
由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號,再由前置放大器變換阻抗,使傳聲器與衰減器匹配。放大器將輸出信號加到計權(quán)網(wǎng)絡(luò),對信號進(jìn)行頻率計權(quán)(或外接濾波器) ,然后再經(jīng)衰減器及放大器將信號放大到一定的幅值,送到有效值檢波器 (或外按電平記錄儀) ,在指示表頭上給出噪聲聲級的數(shù)值。
傳聲器
傳聲器是把聲壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘柕难b置,也稱之為話筒,它是聲級計的傳感器。常見的傳聲器有晶體式、駐極體式、動圈式和電容式數(shù)種。
1. 動圈式傳聲器由振動膜片、可動線圈、磁鐵和變壓器等組成
聲級計
。振動膜片受到聲波壓力以后開始振動,并帶動著和它裝在一起的可動線圈在磁場內(nèi)振動以產(chǎn)生感應(yīng)電流。該電流根據(jù)振動膜片受到聲波壓力的大小而變化。聲壓越大,產(chǎn)生的電流就越大,聲壓越小,產(chǎn)生的電流也越小。
2.電容式傳聲器主要由金屬膜片和靠得很近的金屬電極組成,實質(zhì)上是一個平板電容。金屬膜片與金屬電極構(gòu)成了平板電容的兩個極板,當(dāng)膜片受到聲壓作用時,膜片便發(fā)生變形,使兩個極板之間的距離發(fā)生了變化,于是改變了電容量,位測量電路中的電壓也發(fā)生了變化,實現(xiàn)了將聲壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘柕淖饔?。電容式傳聲器是聲學(xué)測量中比較理想的傳聲器,具有動態(tài)范圍大、頻率響應(yīng)平直、靈敏度高和在一般測量環(huán)境下穩(wěn)定性好等優(yōu)點,因而應(yīng)用廣泛。由于電容式傳聲器輸出阻抗很高,因而需要通過前置放大器進(jìn)行阻抗變換,前置放大器裝在聲級計內(nèi)部靠近安裝電容式傳聲器的部位。
放大器
一般采用兩級放大器,即輸入放大器和輸出放大器,其作用是將微弱的電信號放大。輸入衰減器和輸出衰減器是用來改變輸入信號的衰減量和輸出信號衰減量的,以便使表頭指針指在適當(dāng)?shù)奈恢谩]斎敕糯笃魇褂玫陌p器調(diào)節(jié)范圍為測量低端,輸出放大器使用的衰減器調(diào)節(jié)范圍為測量。許多聲級計的高低端以 70dB 為界限。
計權(quán)網(wǎng)絡(luò)
為了模擬人耳聽覺在不同頻率有不同的靈敏性,在聲級計內(nèi)設(shè)有一種能夠模擬人耳的聽覺特性,把電信號修正為與聽感近似值的網(wǎng)絡(luò),這種網(wǎng)絡(luò)叫作計權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過計權(quán)網(wǎng)絡(luò)測得的聲壓級,已不再是客觀物理量的聲壓級(叫線性聲壓級),而是經(jīng)過聽感修正的聲壓級,叫作計權(quán)聲級或噪聲級。
維修保養(yǎng)
⑴保持儀器的外部清潔;
⑵傳聲器不用時應(yīng)干燥保存;
⑶傳聲器膜片應(yīng)保持清潔,不得用手觸摸;
⑷儀器長期不用時,應(yīng)每月通電2h,霉雨季節(jié)應(yīng)每周通電2h;
⑸儀器使用完畢時應(yīng)及時將電池取出;
⑹定期送計量部門檢定 ;
聲級計是根據(jù)國際和國家標(biāo)準(zhǔn)按照一定的頻率計權(quán)和時間計權(quán)測量噪聲的儀器,適用于室內(nèi)外環(huán)境、交通、機器設(shè)備、建筑等各種噪聲的監(jiān)測或測量。那么聲級計使用之前為什么要校準(zhǔn)呢?
1、聲級計測量是通過聲信號(聲波)引起空氣振動的振動波對聲級計前端的傳聲器(話筒頭)金屬膜片的振動波信號轉(zhuǎn)換成電信號,再經(jīng)專用計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、電路運算放大后,由數(shù)字或電表方式顯示噪聲分貝值。
2、而空氣的質(zhì)量是不穩(wěn)定的,如:空氣的溫度、濕度、大氣壓等受環(huán)境及其它因素的影響會隨時發(fā)生變化,這樣要保證傳聲器金屬膜片接受的空氣振動波信號的準(zhǔn)確性就要對傳聲器的靈敏度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
3、對傳聲器靈敏度進(jìn)行調(diào)整的過程就是對聲級計進(jìn)行校準(zhǔn)。
4、國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:“測量儀器在測量前后必須用聲級校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)的儀器的示值偏差不得大于0.5dB,否則測試無效”。
多功能聲級計是采用數(shù)字信號處理技術(shù)的新-代噪聲測量儀器,是AWA5680系列的升級產(chǎn)品,功耗更低,功能更強,彩屏液晶,界面友好,顯示內(nèi)容豐富。
A、C、z三種并行(同時)的頻率計權(quán)及F、s、三種并行(同時)的時間計權(quán),可同時進(jìn)行積分測量、統(tǒng)計分析、1/10CT分析的測量。用戶也可以根據(jù)需要定制1/30CT分析、FFT分析、個人聲暴露測量、錄音等功能。
該儀器可廣泛的應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)、勞動衛(wèi)生、工業(yè)企業(yè)、科研教學(xué)等領(lǐng)域。
多功能聲級計使用注意事項
第一次使用儀器前,請仔細(xì)閱讀該說明書。
測試傳聲器禁止碰撞。
傳聲器膜片破損不在保修范圍之內(nèi)。
其它因使用不當(dāng)造成的損壞不在保修范圍之內(nèi)。
電池應(yīng)選用高性能堿性電池,該電池不能充電。不使用時,請將電池取出,以免電池漏液造成儀器損壞。電池不在保修范圍內(nèi)。
按下“開/復(fù)位”鍵2秒以上再放開,才能打開儀器電源。
每個月讓儀器開機工作8小時以上,以便為內(nèi)部后備電池充電
儀器需要維修時請帶保修單。
當(dāng)GPS在搜索衛(wèi)星時,C計權(quán)本底會增高約3dB,A計權(quán)及Z計權(quán)本底無明顯影響;當(dāng)GPS連上衛(wèi)星時,A、C、Z計權(quán)本底均恢復(fù)正常。