مبدأ ودقة تحديد الضوضاء بواسطة أجهزة قياس مستوى الصوت
مقياس مستوى الصوت هو الأداة الأساسية لقياس الضوضاء، المعروف أيضًا باسم مقياس الضوضاء، ومقياس الديسيبل، وأداة قياس الضوضاء وما إلى ذلك.
يتكون مقياس مستوى الصوت عمومًا من ميكروفون مكثف ومضخم أولي ومخفف ومضخم وشبكة ترجيح التردد ورأس مقياس إشارة RMS.
مبدأ العمل لمقياس مستوى الصوت هو: يقوم الميكروفون بتحويل الصوت إلى إشارة كهربائية، ثم يقوم المضخم بتحويل المعاوقة لتتناسب مع الميكروفون مع المخفف. سيتم إضافة مكبر للصوت إلى شبكة ترجيح إشارة الخرج، وترجيح تردد الإشارة (أو مرشح خارجي)، ثم سيتم تضخيم المخفف ومكبر الصوت إلى سعة معينة للإشارة، وإرسالها إلى راسم الذبذبات RMS (أو خارج مسجل المستوى )، في إشارة إلى رأس العداد لإعطاء قيمة مستوى صوت الضوضاء.
تحتوي شبكة ترجيح التردد في مقياس مستوى الصوت على ثلاث شبكات ترجيح قياسية A، B، C.
الشبكة عبارة عن محاكاة للأذن البشرية على منحنى متساوي الصوت في 40-استجابة النغمة النقية المربعة، وشكل منحنىها ومنحنى 340-مربع متساوي الصوت على النقيض من ذلك، بحيث تكون الكهرباء الإشارة في نطاق التردد المتوسط والمنخفض لديها توهين أكبر. شبكة B عبارة عن محاكاة للأذن البشرية على 70-استجابة نغمة نقية مربعة، مما يجعل الإشارة الكهربائية في نطاق التردد المنخفض لديها درجة معينة من التوهين.
تحاكي شبكة C استجابة الأذن البشرية 100-لنغمة نقية مربعة، والتي لها استجابة مسطحة تقريبًا عبر نطاق التردد بأكمله. ويسمى مستوى ضغط الصوت الذي يتم قياسه بمقياس مستوى الصوت من خلال شبكة الترجيح الترددي، مستوى الصوت، وبحسب شبكات التوزين المختلفة المستخدمة، يطلق عليه مستوى الصوت A، ومستوى الصوت B، ومستوى الصوت C، والوحدات هي مسجلة على أنها dB (A) وdB (B) وdB (C).
في الوقت الحاضر، يمكن تقسيم قياس الضوضاء بمقياس مستوى الصوت واستجابة رأس العداد وفقًا للحساسية إلى أربعة أنواع:
(١) «بطيء». (1) "بطيء"، مع ثابت وقت رأس يبلغ 1000 مللي ثانية، يُستخدم عمومًا لقياس ضوضاء الحالة المستقرة، والقيمة المقاسة هي قيمة RMS.
(٢) «سريع». يبلغ الثابت الزمني لرأس العداد 125 مللي ثانية، ويستخدم بشكل عام لقياس الضوضاء غير المستقرة مع التقلبات الكبيرة وضوضاء النقل، وما إلى ذلك. الوضع السريع قريب من إدراك الأذن البشرية للصوت. الترس السريع قريب من استجابة الأذن البشرية للصوت.
(3) "النبض أو النبض". وقت صعود إبرة العداد هو 35 مللي ثانية، ويستخدم لقياس الضوضاء النبضية لمدة طويلة، مثل الثقب، ومطرقة الضغط، وما إلى ذلك. القيمة المقاسة هي الحد الأقصى لقيمة RMS.
(4) "عقد الذروة". وقت صعود إبرة العداد أقل من 20 مللي ثانية. يتم استخدامه لقياس الصوت النبضي لمدة قصيرة، مثل صوت البندقية والمدفع والانفجار، والقيمة المقاسة هي قيمة الذروة. القيمة المقاسة هي قيمة الذروة، أي القيمة القصوى. يمكن توصيل جهاز قياس مستوى الصوت بمرشحات ومسجلات خارجية لإجراء تحليل طيف الضوضاء.
دقة مقياس مستوى الصوت هي: دقة الفئة الأولى ± 0.7 ديسيبل، دقة الفئة الثانية ± 1 ديسيبل، دقة الفئة الثالثة ± 1.5 ديسيبل، مقياس مستوى الصوت العادي هو ± 2 ديسيبل.
يمكن تقسيم مقياس مستوى الصوت إلى فئتين حسب الاستخدام: أحدهما يستخدم لقياس ضوضاء الحالة المستقرة، والآخر يستخدم لقياس ضوضاء الحالة غير المستقرة والضوضاء النبضية.
يتم استخدام مقياس مستوى الصوت المتكامل لقياس مستوى الصوت المكافئ للضوضاء غير المستقرة على مدى فترة من الزمن. يعد مقياس جرعات الضوضاء أيضًا مقياسًا متكاملاً لمستوى الصوت ويستخدم بشكل أساسي لقياس التعرض للضوضاء. تُستخدم أجهزة قياس مستوى الصوت النبضي لقياس الضوضاء النبضية، والتي تتوافق مع استجابة الأذن البشرية للصوت النبضي ومتوسط وقت استجابة الأذن البشرية للصوت النبضي.
