Дипломная работа: Измеритель шума

Внутрішнє калібрування

У цьому випадку використовується стабі-льний, внутрішній, електричний, зразковий сигнал для прямого порушення виходу преду-силителя. Весь вимірювальний ланцюг за винятком мікрофона й предусилителя буде відкалібрована.

Зовнішнє калібрування

Для цього необхідно підключати мікрофон до зразкового, стабільному звуковому сигналу, наприклад від калибратора звукового рівня тип 4231 або

пистонфона тип 4228 або від багатофункціонального акустичного калибратора тип 4226. Цей метод дозволяє откалибровать весь ланцюг вимірів.

Початкове калібрування

У кожному аналізаторі зберігається інформація про початкове калібрування, серійному номері мікрофона аналізатора, що дозволяє одержати інформацію про будь-якому відхиленні від параметрів початкового калібрування.

Калібрування ін'єкцією заряду дозволяє проводити

моніторинг вимірювального ланцюга аж до діафрагми мікрофона.

Коли ви проводите внутреннє або зовнішнє калібрування, калібрування ін'єкцією заряду так само проводиться автоматично та результат калібрування зберігається автоматично. Пізніше ви можете ініціювати CIC для того, щоб зрівняти новий результат зі зразковим. Стабільне відношення CIC дозволяє забезпечити стабільну роботу мікрофона, кабелю, предпідсилювача, що залишилася вимірювальної системи, це забезпечить одержання достовірних резуль-татів виміру. CIC може бути запущена вручну й автоматично. На Рис. показано як

встановити автоматичне калібрування ін'єкцією заряду таким чином, щоб запустити та зупинити калібрування щодня протягом тижня в 03:00.

Колонка відмінностей показує відхилення поточних калібрувань і зразкової зовнішнім калібруванням, що була збережена востаннє. Наприклад, всі значення CIC калібрувань відрізняються не більше ніж на 0,1 дб від зразкового значення, що говорить про стабільний стан.

Таблиця1.4(продовження)

Порівняємо набір технічних характеристик у наведеній таблиці, зокрема частотну корерцію (принцип дії роздлядується нижче), та калібрування.

Для отримання інформації пророзподіл частот застосовується набір частотних коригувальних фільтрів, характеристики яких індексовані літерами А, В, С (Рисунок 1.2). Характеристика з індексом С мало залежить від частоти в значній частині звукових частот, у той час як характеристика з індексом А перебуває в сильній залежності від частот нижче 1000 Гц. Порівнюючи частотну характеристику А с кривими рівня рівної гучності для чистих тонів можна виявити деяку подібність між останніми й оберненою А‑ характеристикою. Навіть незважаючи на те, що процес сприйняття звуків людиною набагато складніше апроксимації за допомогою частотної корекції, як це представлено кривою А, в багатьох випадках інформація може бути отримана в результаті вимірів за допомогою апаратури за характеристикою А. Останній довід також підтверджується тим, що існуючі національні й міжнародні стандарти, що регламентуюсь вимірюванні та оцінці рівня шуму головним чином рекомендують застосування коригувальної характеристики А.

Рис. 1.2

Для того, щоб розрізняти фізичні вимірювання рівнів звукового тиску в децибелах (дБ) (без частотної корекції) від суб'єктивного виміру рівнів гучності у фонах і вимірів, зроблених за допомогою однієї з уведених стандартних частотних характеристик А, В, С (або D), прийнята міжнародна угода про те, що результати останнього виду вимірів повинні бути виражені у вигляді рівнів звуку з використанням шкали децибел із вказівкою виду частотної коригувальної характеристики А, В, або С (або D). Якщо, наприклад, шум вимірюється з використанням корекції А, то результат повинен бути представлений у вигляді дБ(А). Аналогічно, якщо виміру шуму проводилися з використанням корекцій В та С (або D), ці результати повинні бути виражені відповідно дБ(В), дБ(С) або дБ(D).

Існують випадки, коли при вимірюваннях необхідна набагато більш вичерпна інформація про рівень шуму. Цю інформацію можна одержати, проводячи частотний аналіз шуму; аналіз, що часто проводиться у вигляді октавних, третинооктавних або ще більш вузьких смуг частот. З докладного частотного аналізу спектра шуму може бути отримана найбільш придатна інформація про звук, що досліджується.

2. Вибір та обґрунтування технічних рішень

2.1. Проектні рішення вимірювача шуму

Шум є важливим аспектом сучасного життєвого середовища й визначення його параметрів більше не надається лише фахівцям акустиці й вимірювальній техніці. Саме ці фактори враховані в конструкції інтегруючих прецизійних шумомірів 2221 і 2222. Прилади 2221 і 2222 постачені всіма пристроями, потрібними при вимірах і дослідженнях шуму, і їхні характеристики задовольняють вимогам запропонованої рекомендації МЕК, що визначає параметри інтегруючих прецизійних шумомірів типу IP, і стандартів МЕК 651, т. 1, ДИН-МЕК 651, кл. 1 і ANSI S1.4-1971, т. 1.

Інтегруючі прецизійні шумоміри 2221 і 2222 автоматично визначають у чотирьох діапазонах еквівалентні рівні Lекв звукової експозиції РЗЕ й максимальні рівні звуку, тобто максимальні пікові значення зі зберіганням і максимальні середньоквадратичні значення зі зберіганням і динамічною

Визначення еквівалентних рівнів безперервного звуку Lекв ґрунтується на принципі рівної енергії й здійснюється шляхом усереднення рівнів, що змінюються, звуку із частотною корекцією А протягом точно певного інтервалу часу. Lекв є еквівалентним рівнем безперервного звуку з фіксованою амплітудою, скоректована схемою частотної корекції А енергія якого ідентична енергії дійсного звуку або шуму з амплітудою, що змінюється в часі. Відзначимо, що при цьому враховується ідентичний опорний інтервал часу. Отже,

де ро - опорне значення звукового тиску (20 мкПа), р(t) звуковий тиск, що змінюється в часі, скоректований схемою частотної корекції А, і Т - опорний інтервал часу (інтервал часу виміру).

Визначення рівнів звукової експозиції РЗЕ. Еквівалентний рівень звукової експозиції РЗЕ є рівнем, при фіксації якого протягом тимчасового інтервалу тривалістю 1 секунду виходить скоректована схемою частотної корекції А звукова енергія, ідентична енергії дійсного короткочасного звуку або шуму, і визначається виразом:

при цьому =1с.

Рівень звукової експозиції РЗЕ використовується при описі й оцінці короткочасних звуків і шумів.

Визначення максимальних середньоквадратичних значень із динамічною характеристикою «швидко» або «повільно» і зі зберіганням.