Zgradba, princip delovanja in uporaba merilnikov ravni zvoka
Merilnik ravni zvoka je instrument, ki lahko približno meri ravni hrupa industrijskega hrupa, domačega hrupa, prometnega hrupa itd. glede na slušne značilnosti človeškega ušesa. Raven hrupa se nanaša na raven zvočnega tlaka (dB) ali raven glasnosti (phon), izmerjeno z merilnikom ravni zvoka in popravljeno glede na sluh. Glede na natančnost zvočnih merilnikov pri merjenju 1000Hz čistega tona pri standardnih pogojih so leta 1960s zvočne merilnike razdelili na dva mednarodnih kategorij se je eden imenoval natančni merilnik ravni zvoka, drugi pa navaden. To metodo uporablja tudi naša država. Od leta 1970 so nekatere države uvedle štiri kategorije klasifikacije, in sicer tip 0, tip 1, tip 2 in tip 3. Njihova natančnost je ±0,4 dB, ±0,7 dB, ±1,0 dB oziroma ±1,5 dB. Glede na različne vire napajanja, ki jih uporabljajo merilniki ravni zvoka, jih lahko razdelimo tudi na dve vrsti: merilniki ravni zvoka AC in merilniki ravni zvoka DC, ki uporabljajo suhe baterije. Slednjo lahko naredimo tudi prenosno. Prenosni ima prednosti majhnosti, majhne teže in enostavne uporabe na kraju samem.
Običajno je sestavljen iz mikrofona, ojačevalnika, dušilnika, tehtalne mreže, detektorja, indikatorskega merilnika in napajalnika.
Mikrofon Je naprava, ki pretvarja signale zvočnega tlaka v signale napetosti. Imenuje se tudi mikrofon in je senzor. Običajni mikrofoni vključujejo kristalne, elektretne, gibljive tuljave in kondenzatorske vrste.
Senzor z gibljivo tuljavo je sestavljen iz nihajoče membrane, gibljive tuljave, trajnega magneta in transformatorja. Vibrirajoča membrana začne vibrirati, ko je izpostavljena pritisku zvočnih valov, in poganja premično tuljavo, ki je nameščena z njo, da vibrira v magnetnem polju, da ustvari induciran tok. Ta tok se spreminja glede na velikost akustičnega tlaka na vibrirajočo membrano. Večji kot je zvočni tlak, večji je ustvarjeni tok; nižji kot je zvočni tlak, manjši je ustvarjeni tok.
Kapacitivni senzor je v glavnem sestavljen iz kovinske diafragme in tesno nameščenih kovinskih elektrod. V bistvu je ploščat kondenzator. Kovinska diafragma in kovinska elektroda sestavljata dve plošči ploskega kondenzatorja. Ko na membrano vpliva zvočni tlak, se membrana deformira, kar povzroči spremembo razdalje med obema ploščama in spremembo kapacitivnosti, s čimer se ustvari izmenična napetost, katere valovna oblika je skladna z ravnijo zvočnega tlaka znotraj linearnega območja mikrofon. Oblikovanje razmerja uresničuje funkcijo pretvorbe signala zvočnega tlaka v signal napetosti.
Kondenzatorski mikrofon je idealen mikrofon pri akustičnem merjenju. Ima prednosti velikega dinamičnega razpona, ravnega frekvenčnega odziva, visoke občutljivosti in dobre stabilnosti v splošnih merilnih okoljih, zato se pogosto uporablja. Ker je izhodna impedanca kapacitivnega senzorja zelo visoka, je treba pretvorbo impedance izvesti prek predojačevalnika. Predojačevalnik je nameščen znotraj merilnika ravni zvoka blizu mesta, kjer je nameščen kapacitivni senzor.
