Uvod v princip merjenja hrupa z merilnikom ravni zvoka
Merilnik ravni zvoka, znan tudi kot merilnik hrupa, je osnovni instrument pri merjenju hrupa. Merilnik ravni zvoka je na splošno sestavljen iz kapacitivnega mikrofona, predojačevalnika, dušilnika, ojačevalnika, omrežja za uteževanje frekvence in glave indikatorja efektivne vrednosti. Načelo delovanja merilnika ravni zvoka je, da mikrofon pretvori zvok v električne signale, nato pa predojačevalnik pretvori impedanco, da se ujema z mikrofonom in dušilnikom. Ojačevalnik doda izhodni signal v mrežo tehtanja, izvede frekvenčno tehtanje (ali zunanji filter) signala in nato ojača signal na določeno amplitudo prek dušilnika in ojačevalnika ter ga pošlje detektorju efektivne vrednosti (ali zunanjemu nivoju) snemalnik). Vrednost ravni hrupa je navedena na glavi indikatorja.
V merilnikih ravni zvoka obstajajo tri standardna omrežja uteži: A, B in C. Omrežje A simulira odziv človeškega ušesa na 40 kvadratnih čistih tonov v ekvivalentni krivulji odziva. Njegova oblika krivulje je nasprotna 340 kvadratni ekvivalentni odzivni krivulji, kar ima za posledico znatno oslabitev v srednjem in nizkofrekvenčnem pasu električnega signala. B-omrežje simulira odziv človeškega ušesa na 70 kvadratnih čistih tonov, kar do določene mere oslabi nizkofrekvenčno območje električnih signalov. Omrežje C simulira odziv človeškega ušesa na 100 kvadratnih čistih tonov s skoraj ravnim odzivom v celotnem zvočnem frekvenčnem območju. Raven zvočnega tlaka, izmerjena z merilnikom ravni zvoka prek mreže za uteževanje frekvence, se imenuje raven zvoka. Glede na uporabljeno utežno mrežo se imenuje raven zvoka A, raven zvoka B in raven zvoka C, z enotami, zapisanimi kot dB (A), dB (B) in dB (C).
Trenutno lahko merilnike ravni zvoka, ki se uporabljajo za merjenje hrupa, glede na občutljivost razdelimo na štiri vrste:
(1) Počasi. Časovna konstanta merilne glave je 1000 ms, ki se običajno uporablja za merjenje hrupa v stabilnem stanju, izmerjena vrednost pa je efektivna vrednost.
(2) Hitro. Časovna konstanta merilne glave je 125 ms, ki se običajno uporablja za merjenje nestabilnega hrupa in hrupa transporta z znatnimi nihanji. Hitra prestava se približa odzivu človeškega ušesa na zvok.
(3) Utrip ali zadrževanje utripa. Čas vzpona igle ure je 35 ms, uporablja se za merjenje hrupa impulza z daljšim trajanjem, kot so stroji za izsekavanje, stiskalna kladiva itd. Izmerjena vrednost je največja efektivna vrednost.
(4) Zadrževanje vrha. Čas vzpona igle ure je manj kot 20 ms. Uporablja se za merjenje kratkotrajnih zvokov pulza, kot so zvoki strelnega orožja, artilerije in eksplozivov. Izmerjena vrednost je najvišja vrednost, ki je največja vrednost.
Merilnik ravni zvoka se lahko poveže z zunanjim filtrom in snemalnikom za spektralno analizo hrupa. Natančni merilnik ravni zvoka ND2 domače proizvodnje je opremljen z oktavnim pasovnim filtrom, ki ga je enostavno prenesti na lokacijo in izvesti spektralno analizo. Merilnike ravni zvoka lahko glede na natančnost razdelimo na natančne merilnike ravni zvoka in običajne merilnike ravni zvoka. Merilna napaka natančnega merilnika ravni zvoka je približno 1 dB, medtem ko je napaka običajnega merilnika ravni zvoka približno 3 dB. Merilnike ravni zvoka lahko razdelimo v dve kategoriji glede na njihov namen: eni se uporabljajo za merjenje hrupa v stabilnem stanju, drugi pa za merjenje nestabilnega hrupa in hrupa impulzov. Vgrajen merilnik ravni zvoka se uporablja za merjenje ekvivalentne ravni zvoka nestabilnega hrupa v določenem časovnem obdobju. Dozimeter hrupa je tudi vgrajen merilnik ravni zvoka, ki se uporablja predvsem za merjenje izpostavljenosti hrupu. Pulzni merilniki ravni zvoka se uporabljajo za merjenje pulznega šuma, ki ustreza odzivu človeškega ušesa na pulzni zvok in povprečnemu času odziva človeškega ušesa na pulzni zvok.
