Come funziona un fonometro?
Il fonometro è uno strumento di base per la misurazione del rumore. È uno strumento elettronico, ma è diverso dagli strumenti elettronici oggettivi come i voltmetri.
Quando converte il segnale acustico in un segnale elettrico, può simulare le caratteristiche temporali della velocità di risposta dell'orecchio umano all'onda sonora;
Una caratteristica di frequenza che ha una diversa sensibilità alle frequenze alte e basse e una caratteristica di intensità che cambia la caratteristica di frequenza a diversi livelli di volume. Il fonometro è quindi uno strumento elettronico soggettivo.
Il principio di funzionamento del fonometro è:
Il suono viene convertito in un segnale elettrico dal microfono, quindi l'impedenza viene trasformata dal preamplificatore per far corrispondere il microfono con l'attenuatore. L'amplificatore aggiunge il segnale di uscita alla rete di ponderazione ed esegue la ponderazione in frequenza sul segnale (o un filtro esterno);
Quindi il segnale viene amplificato ad una certa ampiezza attraverso l'attenuatore e l'amplificatore, inviato al rilevatore di valore effettivo (o registratore di livello della pressa esterno), e il valore del livello di rumore viene fornito sul misuratore indicatore.
1) Un microfono è un dispositivo che converte un segnale di pressione sonora in un segnale di tensione, detto anche microfono, che è un sensore di un fonometro. I microfoni comuni sono a cristallo, a elettrete, a bobina mobile e a condensatore.
Un microfono a bobina mobile è composto da un diaframma vibrante, una bobina mobile, un magnete permanente e un trasformatore.
Il diaframma vibrante inizia a vibrare dopo essere stato sottoposto alla pressione dell'onda sonora e spinge la bobina mobile installata con esso a vibrare nel campo magnetico per generare una corrente indotta.
La corrente varia in funzione dell'entità della pressione acustica sulla membrana vibrante. Maggiore è la pressione sonora, maggiore è la corrente generata, e minore è la pressione sonora, minore è la corrente generata.
Il microfono a condensatore è composto principalmente da un diaframma metallico e da elettrodi metallici vicini tra loro, che è essenzialmente un condensatore piatto.
Il diaframma metallico e l'elettrodo metallico costituiscono le due armature del condensatore piatto. Quando il diaframma è sottoposto a pressione sonora, il diaframma si deforma e la distanza tra le due piastre cambia;
Pertanto, la capacità viene modificata e anche la tensione nel circuito di misurazione del bit cambia, realizzando la funzione di convertire il segnale di pressione sonora in un segnale di tensione.
Il microfono a condensatore è un microfono ideale nella misurazione acustica. Presenta i vantaggi di un'ampia gamma dinamica, risposta in frequenza piatta, alta sensibilità e buona stabilità nell'ambiente di misurazione generale, quindi è ampiamente utilizzato.
Poiché l'impedenza di uscita del microfono a condensatore è molto elevata, è necessario eseguire la trasformazione dell'impedenza attraverso il preamplificatore. Il preamplificatore è installato all'interno del fonometro vicino al luogo in cui è installato il microfono a condensatore.
2) amplificatore
Generalmente viene utilizzato un amplificatore a due stadi, cioè un amplificatore di ingresso e un amplificatore di uscita, e la sua funzione è quella di amplificare segnali elettrici deboli.
L'attenuatore di ingresso e l'attenuatore di uscita vengono utilizzati per modificare l'attenuazione del segnale di ingresso e l'attenuazione del segnale di uscita, in modo che il puntatore del misuratore possa essere puntato nella posizione corretta.
L'intervallo di regolazione dell'attenuatore utilizzato nell'amplificatore di ingresso è quello di misurare la fascia bassa e l'intervallo di regolazione dell'attenuatore utilizzato nell'amplificatore di uscita è misurato per essere eccellente.
Le estremità alte e basse di molti fonometri sono delimitate da 70 dB.
3) Rete di ponderazione
Per simulare le diverse sensibilità dell'udito umano alle diverse frequenze, un fonometro è dotato di una rete in grado di simulare le caratteristiche uditive dell'orecchio umano e correggere il segnale elettrico ad un valore approssimativo del senso dell'udito. Questa rete è chiamata rete di ponderazione. .
Il livello di pressione sonora misurato attraverso la rete di ponderazione non è più il livello di pressione sonora della grandezza fisica oggettiva (detto livello di pressione sonora lineare), ma il livello di pressione sonora corretto dal senso dell'udito, detto livello sonoro ponderato o livello di rumore.
