騒音計の構造は何ですか
これは、マイク、アンプ、減衰器、ウェイトネットワーク、検出器、インジケーターヘッド、および電源で構成されます。
1. マイク
音圧信号を電圧信号に変換するデバイスで、マイクとも呼ばれ、センサーです。 一般的なマイクロホンの種類には、クリスタル型、エレクトレット型、ダイナミックコイル型、静電容量型などがあります。
ダイナミック コイル センサーは、振動板、可動コイル、永久磁石、トランスで構成されています。 振動板は音圧を受けると振動を開始し、磁界中で内蔵された可動コイルを振動させ、誘導電流を発生させます。 振動板に加わる音圧の大きさに応じて電流が変化します。 音圧が高いほど、発生する電流は大きくなります。 音圧が低いほど発生する電流は小さくなります。
静電容量センサーは主に、金属ダイヤフラムとそれに非常に近接した金属電極で構成されており、本質的にはフラット コンデンサです。 金属膜と金属電極はフラット コンデンサの 2 つのプレートを形成します。 振動板が音圧を受けると変形し、2 枚の板間の距離と静電容量が変化し、交流電圧が発生します。 その波形はマイクロフォンの線形範囲内で音圧レベルに比例し、音圧信号を電気圧力信号に変換する機能を実現します。
静電容量型マイクロホンは、音響測定において理想的なマイクロホンであり、ダイナミックレンジが広く、周波数応答が平坦で、感度が高く、一般的な測定環境において安定性が良いなどの利点があり、広く使用されています。 静電容量センサーの出力インピーダンスは高いため、インピーダンス変換は、静電容量センサーが取り付けられている場所の近くの騒音計内部に取り付けられたプリアンプを通じて実行する必要があります。
2. アンプとアッテネータ
現在、国産・輸入アンプの多くは、増幅回路に入力アンプと出力アンプの2段アンプを使用し、微弱な電気信号を増幅しています。 入力アッテネータと出力アッテネータは、メーターの指針が適切な位置にあり、各ギアの減衰が 10 デシベルになるように、入力信号の減衰と出力信号の減衰を変更するために使用されます。 入力アンプで使用される減衰器の調整範囲は測定値の下限 (0-70 デシベルなど) ですが、出力アンプで使用される減衰器の調整範囲は測定値の上限 ({{3} } デシベル)。 入力アッテネーターと出力アッテネーターのダイヤルは異なる色で作られていることが多く、現在は黒と透明の組み合わせが主流です。 多くの騒音計の上限と下限は 70 デシベルであるため、装置の損傷を避けるために、回転中に上限を超えないようにする必要があります。
3. 重み付けネットワーク
さまざまな周波数で人間の聴覚の感度をシミュレートするために、人間の耳の聴覚特性をシミュレートできるネットワークが内部にあります。 電気信号は、重み付けネットワークと呼ばれる、聴覚に似たネットワークに補正されます。 加重ネットワークを通じて測定される音圧レベルは、もはや客観的な物理量 (線形音圧レベルと呼ばれます) ではなく、聴覚によって補正された音圧レベル (加重騒音レベルまたは騒音レベルと呼ばれます) です。
一般に、重み付けネットワークには A、B、C の 3 つのタイプがあります。A 重み付けサウンド レベルは、55 デシベル未満の低強度ノイズに対する人間の耳の反応をシミュレートする周波数特性です。 B 特性騒音レベルは、55 ~ 85 デシベルの範囲の中程度の強度の騒音の周波数特性をシミュレートします。 C 特性騒音レベルは、高強度騒音をシミュレートする特性です。 3 つの違いはノイズの低周波成分の減衰の度合いで、A が最も減衰し、2 番目が B、C が最も減衰しません。 A 特性騒音レベルは、その特性曲線が人間の耳の聴覚特性に近いため、現在世界で最も広く使用されている騒音測定タイプですが、B と C は徐々に使用されなくなりました。 騒音計から得られる騒音レベルの測定値は、測定条件を示す必要があります。
4. センサーとインジケーターヘッド
増幅された信号をメーターヘッドを通して表示するには、急速に変化する電圧信号をよりゆっくりと変化する DC 電圧信号に変換する検出器も必要です。 この DC 電圧の大きさは、入力信号のサイズに比例します。 測定のニーズに応じて、ピーク検出器と平均検出器、および黒二乗平均平方根検出器の 2 種類の検出器があります。 ピーク検出器は特定の時間間隔での最大値を提供し、平均検出器は特定の時間間隔での絶対平均値を測定できます。 ピークの測定が必要な銃声などのパルス音を除いて、ほとんどの測定には二乗根検出器が使用されます。
