هيكل ومبدأ العمل لمقياس مستوى الصوت
تتكون أجهزة قياس مستوى الصوت عمومًا من الميكروفونات ومكبرات الصوت والمخففات وشبكات الوزن والكاشفات والمؤشرات.
①الميكروفون: عنصر محول يحول الإشارات الصوتية (ضغط الصوت) إلى إشارات كهربائية (الجهد). هناك ميكروفونات كريستالية وميكروفونات كهربائية وميكروفونات إلكتريت. تتمتع الميكروفونات المكثفة بمزايا النطاق الديناميكي الواسع، واستجابة التردد المسطح، وتغيرات الحساسية الصغيرة، والاستقرار على المدى الطويل. يتم استخدامها في الغالب في أجهزة قياس مستوى الصوت الدقيقة وأجهزة قياس مستوى الصوت القياسية.
②مضخم الصوت: يضخم الإشارات الكهربائية الضعيفة نسبيًا. يجب أن يتمتع مكبر الصوت المستخدم في مقياس مستوى الصوت بمقاومة دخل عالية ومقاومة خرج منخفضة، ونطاق ديناميكي معقول، وتشويه خطي صغير، ونطاق تردد يلبي الاحتياجات. يتضمن مضخم الإدخال ومضخم الإخراج.
③المخفف: يتراوح نطاق قياس عدادات مستوى الصوت بشكل عام من 25 إلى 130 ديسيبل. لا تتمتع أجهزة الكشف والمؤشرات التناظرية بنطاق قياس واسع. عادةً ما يتم استخدام المخفف لتخفيف الإشارات القوية لتجنب التحميل الزائد على مكبر الصوت. تنقسم المخففات إلى مخففات الإدخال ومخففات الإخراج. من أجل تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء، يقع مخفف الإدخال قبل مضخم الإدخال، ويتم توصيل مخفف الإخراج بين مضخم الإدخال ومضخم الإخراج. ومن أجل تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء، ينبغي تعديل مخفف الخرج إلى الحد الأقصى لمستوى التوهين أثناء القياس العام. في ظل فرضية عدم تحميل مضخم الإدخال بشكل زائد، يجب ضبط مخفف الإدخال إلى الحد الأدنى لمستوى التوهين بحيث تكون إشارة الإدخال متوافقة مع الضوضاء الكهربائية لمضخم الإدخال. أكبر فرق ممكن.
④ شبكة الوزن: وفقًا لأحكام اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC)، يتم اختيار عدة منحنيات قريبة من استجابة تردد الأذن البشرية للصوت، وAB C． د- أربع شبكات وزن قياسية. يكافئ منحنى استجابة تردد الشبكة المرجح A تقريبًا المنحنى المقلوب لمنحنى جهارة الصوت المتساوي 40phon، مما يسبب توهينًا أكبر في نطاقي التردد المتوسط والمنخفض للإشارة الكهربائية، كما يخفف نطاق التردد العالي إلى حد معين. وتعادل الشبكة الموزونة B تقريبًا المنحنى المقلوب لمنحنى جهارة الصوت المتساوي 70 صوتًا، مما يخفف الإشارة الكهربائية إلى حد معين بشكل رئيسي في نطاق التردد المنخفض. وتعادل الشبكة الموزونة C المنحنى المقلوب لمنحنى جهارة الصوت المتساوي 100 صوت. لديها استجابة مسطحة تقريبًا في نطاق تردد الصوت بأكمله، وهو ما يعادل تقريبًا استجابة الأذن البشرية للأصوات عالية التردد. بواسطة أ. ب.ج. القراءة التي يتم قياسها بواسطة الشبكة الموزونة D تسمى مستوى الصوت. مستوى الصوت هو مستوى ضغط الصوت بعد ترجيح التردد. يرجى ملاحظة أنه يختلف عن مستوى ضغط الصوت.
يتم تكييف استجابة التردد المرجح A مع حساسية الأذن البشرية للصوت في نطاق واسع من الترددات، لذلك فهي الأكثر استخدامًا في القياسات الفعلية. غالبًا ما تُستخدم شبكات الوزن D لقياس ضوضاء الطيران.
