كيف يعمل مقياس مستوى الصوت؟
مقياس مستوى الصوت هو أداة قياس الضوضاء الأساسية. إنها أداة إلكترونية ، لكنها تختلف عن الأدوات الإلكترونية الموضوعية مثل الفولتميتر.
عند تحويل الإشارات الصوتية إلى إشارات كهربائية ، يمكنها محاكاة الخصائص الزمنية لسرعة استجابة الأذن البشرية للموجات الصوتية ؛
خصائص التردد للحساسيات المختلفة للترددات العالية والمنخفضة وخصائص شدة خصائص التردد المتغيرة عند جهارة صوت مختلف. لذلك ، فإن مقياس مستوى الصوت هو أداة إلكترونية ذاتية.
مبدأ عمل مقياس مستوى الصوت هو:
يقوم الميكروفون بتحويل الصوت إلى إشارة كهربائية ، ثم يقوم المضخم المسبق بتحويل الممانعة لتتناسب مع الميكروفون مع المخفف. يضيف مكبر الصوت إشارة الخرج إلى شبكة الترجيح لإجراء ترجيح التردد على الإشارة (أو المرشح الخارجي) ؛
ثم يتم تضخيم الإشارة إلى سعة معينة بواسطة المخفف والمضخم ، ثم يتم إرسالها إلى كاشف RMS (أو مسجل مستوى الضغط الخارجي) ، ويتم إعطاء قيمة مستوى الضوضاء على المؤشر.
1) الميكروفون هو جهاز يحول إشارة ضغط الصوت إلى إشارة جهد. ويسمى أيضًا ميكروفون. إنه مستشعر مقياس مستوى الصوت. الميكروفونات الشائعة هي الكريستال والكهرباء والميكروفونات الديناميكية والمكثفة.
يتكون الميكروفون الديناميكي من غشاء وملف متحرك ومغناطيس دائم ومحول.
يبدأ الحجاب الحاجز في الاهتزاز بعد تعرضه لضغط الموجة الصوتية ، ويدفع الملف المتحرك المثبت معه ليهتز في المجال المغناطيسي لتوليد تيار مستحث.
يختلف التيار وفقًا لحجم الضغط الصوتي على الحجاب الحاجز المهتز. كلما زاد ضغط الصوت ، زاد التيار المتولد ، وكلما انخفض ضغط الصوت ، قل التيار المتولد.
تتكون الميكروفونات المكثفة بشكل أساسي من أغشية معدنية وأقطاب معدنية قريبة من بعضها البعض ، وهي أساسًا مكثف مسطح.
يشكل الحجاب الحاجز المعدني والأقطاب المعدنية لوحين من المكثف المسطح. عندما يتعرض الحجاب الحاجز لضغط الصوت ، فإن الحجاب الحاجز سوف يتشوه ، مما يتسبب في تغيير المسافة بين الصفيحتين ؛
بالإضافة إلى السعة ، يتغير الجهد أيضًا في دائرة قياس الموضع ، مما يحقق تأثير تحويل إشارة ضغط الصوت إلى إشارة جهد.
الميكروفونات المكثفة هي ميكروفونات مثالية في القياسات الصوتية. تتميز بمزايا النطاق الديناميكي الكبير ، واستجابة التردد المسطح ، والحساسية العالية ، والاستقرار الجيد في بيئات القياس العامة ، لذلك فهي تستخدم على نطاق واسع.
نظرًا لأن مقاومة خرج ميكروفون المكثف عالية ، فإن تحويل المعاوقة مطلوب بواسطة المضخم المسبق ، والذي يتم تثبيته داخل مقياس مستوى الصوت بالقرب من الجزء حيث تم تثبيت ميكروفون المكثف.
2) مكبر للصوت
بشكل عام ، يتم استخدام مكبرات الصوت ذات المرحلتين ، وهي مضخم الإدخال ومكبر الإخراج ، وتتمثل وظيفتها في تضخيم الإشارات الكهربائية الضعيفة.
يتم استخدام مخفف الإدخال ومخفف الإخراج لتغيير توهين إشارة الإدخال وتوهين إشارة الخرج ، بحيث يكون مؤشر رأس العداد في الموضع المناسب.
نطاق الضبط للمخفف الذي يستخدمه مضخم الإدخال هو النهاية المنخفضة للقياس ، ونطاق ضبط المخفف الذي يستخدمه مضخم الإخراج مناسب جدًا للقياس.
العديد من عدادات مستوى الصوت لها حد 70 ديسيبل على كل من نهاية gao والنهاية المنخفضة.
3) الشبكة الموزونة
من أجل محاكاة الحساسيات المختلفة للأذن البشرية على ترددات مختلفة ، توجد شبكة في مقياس مستوى الصوت يمكنها محاكاة الخصائص السمعية للأذن البشرية وتصحيح الإشارة الكهربائية إلى قيمة تقريبية للسمع. تسمى هذه الشبكة بشبكة الترجيح.
لم يعد مستوى ضغط الصوت المقاس بواسطة شبكة الترجيح هو مستوى ضغط الصوت للكمية الفيزيائية الموضوعية (تسمى مستوى ضغط الصوت الخطي) ، بل مستوى ضغط الصوت بعد تصحيح السمع ، والذي يُسمى مستوى الصوت الموزون أو مستوى الضوضاء .
