聲級(jí)計(jì)的原理是怎樣的呢？ 聲級(jí)計(jì)是一種基本的噪聲測(cè)量?jī)x器。它是一種電子儀器，但它不同于電壓表等客觀的電子儀器。
將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)時(shí)，可以模擬人耳對(duì)聲波的反應(yīng)速度的時(shí)間特性；
對(duì)高低頻不同靈敏度的頻率特性和不同響度時(shí)改變頻率特性的強(qiáng)度特性。因此，聲級(jí)計(jì)是一種主觀的電子儀器。
聲級(jí)計(jì)的工作原理是：
麥克風(fēng)將聲音轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后前置放大器將阻抗轉(zhuǎn)換為麥克風(fēng)與衰減器匹配。放大器將輸出信號(hào)加入加權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻率加權(quán)（或外接濾波器）；
然后信號(hào)經(jīng)衰減器和放大器放大到一定幅度后，送到有效值檢測(cè)器（或外接按電平記錄儀），并在指示表上給出噪聲電平的值。
1）麥克風(fēng)是一種將聲壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的裝置。它也被稱(chēng)為麥克風(fēng)。它是聲級(jí)計(jì)的傳感器。常見(jiàn)的麥克風(fēng)有晶體式、駐極體式、動(dòng)圈式和電容式。
動(dòng)圈話(huà)筒由振膜、動(dòng)圈、永磁體和變壓器組成。
振膜受到聲波壓力后開(kāi)始振動(dòng)，帶動(dòng)與其安裝的活動(dòng)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中振動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流。
電流根據(jù)振動(dòng)膜片上聲波壓力的大小而變化。聲壓越大，產(chǎn)生的電流越大，聲壓越低，產(chǎn)生的電流越小。
電容式麥克風(fēng)主要由金屬振膜和金屬電極緊靠在一起組成，本質(zhì)上是一個(gè)扁平電容器。
金屬隔膜和金屬電極構(gòu)成了扁平電容器的兩塊極板。當(dāng)膜片受到聲壓時(shí)，膜片會(huì)變形，導(dǎo)致兩板之間的距離發(fā)生變化；
除了電容，位置測(cè)量電路中的電壓也發(fā)生了變化，實(shí)現(xiàn)了將聲壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的效果。
電容傳聲器是聲學(xué)測(cè)量中的理想傳聲器。它具有動(dòng)態(tài)范圍大、頻響平坦、靈敏度高、在一般測(cè)量環(huán)境下穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，因此得到廣泛應(yīng)用。
由于電容式麥克風(fēng)的輸出阻抗很高，因此需要通過(guò)前置放大器進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換，前置放大器安裝在聲級(jí)計(jì)內(nèi)部靠近安裝電容式麥克風(fēng)的部分。
2) 放大器
一般使用兩級(jí)放大器，即輸入放大器和輸出放大器，它的作用是放大微弱的電信號(hào)。
輸入衰減器和輸出衰減器用于改變輸入信號(hào)的衰減和輸出信號(hào)的衰減，使表頭指針處于適當(dāng)位置。
輸入放大器使用的衰減器的調(diào)節(jié)范圍是測(cè)量的低端，輸出放大器使用的衰減器的調(diào)節(jié)范圍非常適合測(cè)量。
許多聲級(jí)計(jì)在gao端和低端都有 70dB 的限制。
3) 加權(quán)網(wǎng)絡(luò)
為了模擬人耳在不同頻率下的不同靈敏度，在聲級(jí)計(jì)中有一種網(wǎng)絡(luò)可以模擬人耳的聽(tīng)覺(jué)特性，并將電信號(hào)校正到聽(tīng)覺(jué)的近似值，這種網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。
通過(guò)加權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí)不再是客觀物理量的聲壓級(jí)（稱(chēng)為線(xiàn)性聲壓級(jí)），而是經(jīng)過(guò)聽(tīng)力校正后的聲壓級(jí)，稱(chēng)為加權(quán)聲級(jí)或噪聲等級(jí)。 |
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