Bagaimana cara kerja pengukur tingkat suara?
Pengukur tingkat suara adalah alat pengukur kebisingan dasar. Ini adalah instrumen elektronik, tetapi berbeda dengan instrumen elektronik objektif seperti voltmeter.
Saat mengubah sinyal akustik menjadi sinyal listrik, ia dapat mensimulasikan karakteristik waktu dari kecepatan respons telinga manusia terhadap gelombang suara;
Karakteristik frekuensi yang memiliki sensitivitas berbeda terhadap frekuensi tinggi dan rendah dan karakteristik intensitas yang mengubah karakteristik frekuensi pada kenyaringan yang berbeda. Oleh karena itu, pengukur tingkat suara adalah instrumen elektronik yang subjektif.
Prinsip kerja sound level meter adalah:
Suara diubah menjadi sinyal listrik oleh mikrofon, dan kemudian impedansi diubah oleh preamplifier agar sesuai dengan mikrofon dengan attenuator. Penguat menambahkan sinyal keluaran ke jaringan pembobot, dan melakukan pembobotan frekuensi pada sinyal (atau filter eksternal);
Kemudian sinyal diperkuat ke amplitudo tertentu melalui attenuator dan amplifier, dikirim ke detektor nilai efektif (atau perekam tingkat tekan eksternal), dan nilai tingkat kebisingan diberikan pada meteran indikator.
1) Mikrofon adalah perangkat yang mengubah sinyal tekanan suara menjadi sinyal tegangan, juga dikenal sebagai mikrofon, yang merupakan sensor pengukur tingkat suara. Mikrofon umum adalah kristal, elektret, koil bergerak, dan kondensor.
Mikrofon koil bergerak terdiri dari diafragma getar, koil bergerak, magnet permanen, dan transformator.
Diafragma getar mulai bergetar setelah mengalami tekanan gelombang suara, dan menggerakkan koil bergerak yang dipasang bersamanya untuk bergetar di medan magnet untuk menghasilkan arus induksi.
Arus bervariasi sesuai dengan besarnya tekanan akustik pada diafragma yang bergetar. Semakin besar tekanan bunyi maka semakin besar arus yang dihasilkan, dan semakin kecil tekanan bunyi maka semakin kecil arus yang dihasilkan.
Mikrofon kondensor terutama terdiri dari diafragma logam dan elektroda logam yang berdekatan, yang pada dasarnya adalah kapasitor pelat datar.
Diafragma logam dan elektroda logam merupakan dua pelat kapasitor datar. Saat diafragma terkena tekanan suara, diafragma berubah bentuk dan jarak antara kedua pelat berubah;
Oleh karena itu, kapasitansi diubah, dan tegangan dalam rangkaian pengukuran bit juga berubah, mewujudkan fungsi mengubah sinyal tekanan suara menjadi sinyal tegangan.
Mikrofon kondensor adalah mikrofon yang ideal dalam pengukuran akustik. Ini memiliki keunggulan rentang dinamis yang besar, respons frekuensi datar, sensitivitas tinggi dan stabilitas yang baik di lingkungan pengukuran umum, sehingga banyak digunakan.
Karena impedansi keluaran mikrofon kondensor sangat tinggi, transformasi impedansi perlu dilakukan melalui preamplifier. Preamplifier dipasang di dalam pengukur level suara di dekat tempat mikrofon kondensor dipasang.
2) penguat
Umumnya digunakan penguat dua tingkat yaitu penguat masukan dan penguat keluaran, dan fungsinya untuk memperkuat sinyal listrik yang lemah.
Atenuasi input dan atenuasi output digunakan untuk mengubah redaman sinyal input dan redaman sinyal output, sehingga penunjuk meteran dapat diarahkan ke posisi yang tepat.
Kisaran penyesuaian atenuasi yang digunakan dalam penguat input adalah untuk mengukur ujung bawah, dan rentang penyesuaian atenuasi yang digunakan dalam penguat keluaran diukur menjadi sangat baik.
Ujung tinggi dan rendah dari banyak pengukur tingkat suara dibatasi oleh 70dB.
3) Pembobotan jaringan
Untuk mensimulasikan sensitivitas pendengaran manusia yang berbeda pada frekuensi yang berbeda, pengukur tingkat suara dilengkapi dengan jaringan yang dapat mensimulasikan karakteristik pendengaran telinga manusia dan memperbaiki sinyal listrik ke nilai perkiraan indera pendengaran. Jaringan ini disebut jaringan pembobotan. .
Tingkat tekanan bunyi yang diukur melalui jaringan pembobot bukan lagi tingkat tekanan bunyi kuantitas fisik objektif (disebut tingkat tekanan bunyi linier), tetapi tingkat tekanan bunyi yang dikoreksi oleh indra pendengaran, yang disebut tingkat bunyi tertimbang atau tingkat kebisingan.
