Прибор для измерения звукового давления: Прибор измеряющий звуковое давление

Содержание

Прибор измеряющий звуковое давление

Описание

Шумомер USB Bass Meter предназначен для измерения уровня шума и звукового давления на низкой частоте. Источником измеряемого сигнала могут быть как промышленное оборудование, так и акустические системы. Прибор прост в использовании и не требует дополнительной настройки или калибровки. Достаточно просто подключить устройство к ПК и запустить идущее в комплекте программное обеспечение. Благодаря встроенному АЦП, измеряемый сигнал оцифровываются внутри устройства и передаются на ПК или планшет/телефон Android через порт USB уже в цифровом виде. Шумомер имеет высокий уровень предел измеряемого звукового давления в 183дБ. Использование твердотельного сенсора позволяет получать результат с точностью 0.1дБ.

Эргономика

Прибор выполнен в виде моноблока сочетающего в себе высокоточный твердотельный сенсор давления, аналого-цифровой преобразователь и интерфейс USB для связи с ПК. На задней крышке установлены вакуумные присоски для крепления на любую гладкую поверхность, например, стекло. Корпус устройства выполнен из ударопрочного пластика.

Функции

  • Измерение характеристик домашних, автомобильных или концертных акустических систем
  • Настройка акустических систем, таких как сабвуферы
  • Измерение уровня шума
  • Подготовка к автозвуковым соревнованиям по неограниченному звуковому давлению(AMT, EMMA ,dB Drag, IASCA, BassRace и др.)
  • Проведение атозвуковых соревнований
  • Измерение уровня звукового давления(SPL)
  • Спектральный анализ сигнала – получение АЧХ
  • Получение и анализ формы сигнала

Комплект поставки

  • Шумомер Usb Bass Meter
  • Соединительный кабель USB для подключения к ПК
  • Программное обеспечение Spl-Lab Measuring Center для Windows и Android
  • Audio-CD диск с настроечными треками (синусы, свип-тоны, шум)

  • Компания Spl-Lab предоставляет гарантию на все проданное оборудования сроком 12 месяцев с момента приобретения. Гарантия предусматривает ремонт оборудования в сервисном центре за счет производителя или замену на аналогичное оборудование.
  • Гарантия распространяется на дефекты, возникшие по вине производителя, и не покрывает механические повреждения или нарушение условий использования и хранения.
  • Действие гарантии прекращается в случае ремонта либо попыток ремонта оборудования лицами / организациями, не авторизованными компанией Spl-Lab.
  • Гарантия не покрывает возможного ущерба, потери прибыли, утраты данных и иных прямых или косвенных потерь, связанных с неисправностью оборудования.
  • Гарантийное обслуживание продукции приобретенной через третью сторону (дистрибьютора), осуществляется через третью сторону.
  • Решение о произведении гарантийного ремонта или замены, принимается на основании технической экспертизы, осуществляемой в сервисном центре Spl-Lab.

Датчики звукового давления от официального производителя SPL-lab

Более 10 лет назад компания SPL-LAB разработала и запустила в продажу первое в России устройство для измерения звукового давления. С тех пор разработка и совершенствование измерительного оборудования продолжается. С каждым годом спрос на подобные приборы только увеличивается. Применение твердотельного сенсора в устройствах дает возможность достичь высокой точности и стабильности в работе. Как само оборудование так и программное обеспечение к нему просты в использовании.

Назначение — прибор для замера звукового давления используется для:

  • выявления отклонений от нормы показателей шума, в том числе промышленного оборудования на низких частотах;
  • проведения замеров давления звука на низких частотах;
  • настройки акустических систем низкой частоты в домашних кинотеатрах, автомобилях, концертных залах и звуковых студиях
  • подготовки и проведения соревнований по автозвуку;
  • спектрального анализа звукового сигнала низкой частоты и получения его амплитудно-частотной характеристики.

Представленная на рынке серия Bass Meter используется для замеров частоты до 120 Гц и амплитудой от 100 до 190 дБ. Одни устройства (Mini Bass Meter) работают автономно, другие же (Wireless Bass Meter Second Edition, USB Bass Meter) могут быть подсоединены к компьютеру, смартфону или планшету. Встроенный прецизионный АЦП позволяет производить высокоточные измерения.

Измеритель звукового давления Next-Lab SPL Sensor может быть подключен к блоками Next LCD, Next USB, LCD Bass Meter SE и USB Bass Meter SE через специальный порт Lab-Bus.

Любой созданный Spl-Lab прибор, измеряющий звуковое давление имеет широкую сферу применения и рассчитан на использование как любителями в автоспорте так и профессионалами.

Почему «СПЛ-ЛАБ»?

Покупая продукцию в нашей компании, вы получаете годовое гарантийное обслуживание, включающее бесплатный ремонт. Весь товар застрахован. Сумма покупки будет возмещена в полном объеме, если купленное устройство будет повреждено либо утеряно по пути к вам. Мы гарантируем высокое качество оборудования, доступные цены и быструю доставку. Работаем как с частными лицами, так и с юридическими.

Большая дилерская сеть по всей России, Европе, Азии и Соединенных штатах Америки позволит вам без затруднения купить необходимый прибор для измерения звукового давления. Заказывайте, пользуйтесь и получайте выгоду от нашей продукции!

прибор шумомер в автозвуке устройство и выбор

Автор BlackSV На чтение 8 мин. Просмотров 7.4k. Обновлено

Подходя вплотную к автозвуку, на разных этапах, может потребоваться устройство для замера уровня шума и звукового давления, которое как раз и называется шумомером. Притом не обязательно строить супердорогую, профессиональную аудиосистему, ровно как и не предполагается строить систему соревновательно уровня, чтобы найти применение этому полезному измерительному устройству. Непосредственно прибор шумомер может понадобиться абсолютно всем и каждому, притом его значимость окажется выше для подготовки автомобиля к вибро и звуко изоляционным работам, нежели чем измерение звукового давления у собранной системы, которое больше актуально для профессионалов и преследует совсем другие цели.

Что такое шумомер. Виды и классификация

Шумомер — это прибор для измерения давления звука в некоторой точке пространства. Современные шумомеры изготавливаются специфическим образом, достаточно точно «воспроизводя» конструктивно систему человеческого слуха и восприятия звуковой информации. Соответственно, измеряя шумомером и снимая показателя в некоторой области, где впоследствии будет располагаться человек, мы можем узнать какому уровню шума и звукового давления он подвергнется. Полученные значения обозначаются в децибелах (Дб). Различные шумомеры отличаются функционалом, способом обработки сигнала и вывода информации, размерами, материалом, исполнением и, наконец, предназначением. В зависимости от того, какая требуется точность измерений (насколько прибор шумомер должен быть профессиональным) предусмотрена классификация по классам:

  • Класс 0 — наиболее высокоточные из существующих
  • Класс 1 — необходимая точность для лабораторных исследований
  • Класс 2 — шумомеры для использования на производстве
  • Класс 3 — бытовые шумомеры для повседневных нужд с приличной погрешностью

Принадлежность шумомера к тому или иному классу так же очень критична, поскольку от этого зависит и воспринимаемый прибором диапазон частот. Данная зависимость выглядит следующим образом: шумомеры класса 0 и класса 1 работают в диапазоне частот от 20 Гц до 18 кГц; шумомеры класса 2 работают в диапазоне частот от 20 Гц до 8 кГц, шумомеры класса 3 работают в диапазоне частот от 31,5 Гц до 8 кГц.

Такое деление по классам имеет прямую зависимость со стоимостью: самые точные шумомеры закономерно стоят больших денег, тогда как бытовые измерительные приборы доступны для подавляющего большинства.

Помимо классификации по точности измерения, шумомеры так же дополнительно делятся по классам установленных в них фильтров:

  • Класс A — предназначен для небольшой громкости (в диапазоне 20–55 фон)
  • Класс B — предназначен для средней громкости (в диапазоне 55–85 фон)
  • Класс C — предназначен для высокой громкости (в диапазоне 85–140 фон)

Установленных фильтров может несколько, в этом случае необходимо переключение между ними в зависимости от предполагаемого уровня громкости измеряемых шумов.

Принцип работы шумомера и устройство

Как понятно уже из названия, прибор шумомер сконструирован для измерения шума, т.е. несогласованного между собой звука в слышимом диапазоне частот. Основной задачей прибора является определение звуковой интенсивности/давления в том диапазоне частот, на который изначально расчитан конкретный шумомер.

Принцип работы шумомера достаточно прост: он улавливает шум при помощи микрофона, преобразуя механические звуковые колебания в электрические. Затем полученные электрические колебания поступают на встроенный усилитель и усиливаются, потом посылаются на выпрямитель и ещё целый ряд встроенных фильтров для корректировки. Фильтры нужны для того, чтобы разбить беспорядочный звуковой фон на отдельные частоты и замерять интенсивность каждой в отдельности.

Устройство шумомера может отличаться в зависимости от цены и комплектации. Однако базовое устройство предполагает измерительный прибор с микрофоном, встроенным усилителем звука, набором корректирующих фильтров для частотного разделения поступившего звука, а так же дополнительных индикаторов. Для вывода полученных данных чаще всего используется LCD дисплей, хотя механические стрелочные индикаторы так же пользуются популярностью за счёт проверенной временем простоты и надёжности.

Шумомеры могут значительно отличаться по внешнему виду, габаритам, дизайнерскому исполнению, потребляемой энергии и другим параметрам. Современные устройства по замерению уровня шума зачастую так же оснащаются дополнительными функциями, например слотом для карты памяти (чтобы сохранять/переносить полученные данные), или разъёмом для подключения к ПК для дальнейшей обработки информации. О целесообразности дополнительного функционала каждому судить для себя, однако для целей однократного или нечастого измерения звукового давления в салоне автомобиля все второстепенные функции будут скорее лишними, при этом они будут однозначно увеличивать конечную стоимость шумомера.

Какой шумомер подойдёт для целей автозвука?

Конечно и в области автозвука цели у специалистов могут быть разные: кому-то достаточно будет замерить уровень звукового давления в салоне для оценки общего вклада шумности самого автомобиля с целью последующего устранения; а кому-то потребуется достаточно профессиональный прибор шумомер, работающий в широком диапазоне частот на запредельных громкостях, чтобы оценить уровень интенсивности баса, снять таким образом показания SPL, что актуально уже для соревнований, и это будет совсем иной уровень. Нас интересует первый и более приземлённый «бытовой» вариант, т.к. в материалах на данном сайте не предполагается подготовка к SPL соревнованиям.

Поэтому для большинства несложных задач общего плана нам хватит шумомера 2-ого класса со встроенными фильтрами уровня «C» (для повышенной громкости). Шумомеры 3-его класса не совсем подходят под предполагаемые цели в перспективе измерений будущей аудиосистемы из-за ограниченного диапазона воспринимаемых прибором частот как снизу, так и сверху. Так же, поскольку измерения будут проводиться в салоне автомобиля, шумомер должен быть компактным, удобным, и в целом небольшим по размеру.

На что важно обратить внимание на этапе выбора шумомера под задачи подготовки к зашумлению салона автомобиля и прочих автозвуковых тонкостей? Для таких специфичных целей важно обратить внимание на:

    • Класс фильтров, от которого зависит способность шумомера работать со звуком различной громкости/интенсивности. Наилучшим решением конечно же будет класс «C» для большой громкости
    • Класс самого шумомера, отвечающий за его точность и вместе с тем рабочий диапазон частот. Данным параметром так же не следует пренебрегать, поскольку даже для простеньких измерений уровня звукового давления в салоне автомобиля (или же давления производимого аудиосистемой) необходим полноценный слышимый диапазон частот от 20 Гц до 20 кГц. Особенно значима нижняя планка в 20 Гц, поскольку у её границы и даже немного за пределами находится основной спектр нежелательных шумов, которые могут возникать призвуками, вибрациями и т.д.
  • Компактность и энергопотребление. Для работы в ограниченном пространстве автомобиля будет иметь значение компактность самого прибора и его неприхотливость, а так же длительность автономной работы от встроенных (или же внешних) элементов питания.

Альтернативные способы измерения уровня звукового давления

В широком понимании прибор шумомер не только бывает в отдельном корпусе и в том классическом представлении, что было дано выше, но данное устройство так же может входить в состав других измерительных приборов или же заменяться аналогами, например при наличие соответствующего ПО и микрофона. Наиболее распространённые альтернативные варианты шумомеров, которые в том числе могут помочь с конкретной задачей по измерению уровня звукового давления в салоне автомобиля:

    • Смартфон и приложения для измерения звукового давления. В наше время смартфон есть практически у каждого человека, и с его помощью так же можно произвести достаточно приблизительные замеры уровня звукового давления в конкретной точке пространства. Для этого у смартфона изначально имеется всё необходимое конструктивно, а именно устройство с процессором и микрофоном. В качестве ПО существует достаточно большое количество программ, способных превратить гаджет в шумомер за несколько минут, притом программы могут быть как платными так и бесплатными. Существенным недостатком данного метода измерения стоит отметить изначальную неприспособленность любого телефона к решению подобных технически сложных задач: обычно микрофон смартфона достаточно низкочувствительный и создан изначально совсем для других целей. Именно поэтому полученные данные измерения звукового давления будут очень ограниченными и приблизительными. Стоит с опаской строить теорию вибро и звукоизоляции, опираясь только на измерения смартфона. Однако в качестве крайней меры данный способ измерений вполне имеет место быть. Ещё одним недостатком использования смартфона в качестве альтернативы шумомеру стоит отметить достаточно высокую сложность, с которой можно столкнуться на этапе настройки приложения и подготовки его к работе, например. Зависит от программы, но некоторые приложения требуют предварительной настройки/калибровки, без которой полученные измерения вовсе будут неактуальны.
    • Компьютер/ноутбук с микрофоном и соответствующими приложениями. Такой вариант уже более профессиональный и продвинутый, он позволяет и сохранить мобильность измерений (в случае с компактным ноутбуком), а так же получить высокоточные значения измерений, которые при должном уровне микрофона и самого железа компьютера могут даже не уступать шумомерам в собственном корпусе. Однако и у данного способа есть немалые недостатки: он достаточно дорогостоящий и весьма сложный при освоении, точно не подходит новичкам. Зачастую полностью разобраться с навороченным функциональным программным обеспечением под силу только специалисту, тоже самое относится и к возможности задействовать весь безграничный потенциал данного метода измерений.
  • Встроенный шумомер на борту другого устройства. В последнее время всё чаще стали появляться устройства т.н. «всё в одном», у которых сходу «на борту» можно найти и установленный шумомер. В частности это могут быть различные мультиметры с расширенным функционалом. Такой вариант уже будет весьма привлекателен для новичков и людей, которым не нужны излишние тонкости измерений, а достаточно просто увидеть и оценить общую картину шумности. Шумомеры, найденные в составе таких устройств, они конечно не будут отличаться ни высокой точностью измерений, ни наличием продвинутых фильтров… Такой шумомер выступает скорее в роли «придатка» или «бонуса», но весьма и весьма приятного и уместного для тех, кто всерьёз занялся автозвуком. Поэтому с помощью такого устройства вполне допускается произвести поверхностное измерение для получения приблизительных результатов уровня шумности в салоне, на основании которых вполне можно строить стратегии по дальнейшему зашумлению салона автомобиля.

Измерение шума. Приборы для измерения уровня шума, шумомеры

ВОЗ обращает внимание на недооценку общественностью влияния шума на здоровье, обращая внимание на неуклонное повышение фонового уровня шума, в частности в Европе. По сравнению с 80-ми годами в 90-е шумовой фон вырос на 26%. В большой степени это увеличение связывают с ростом числа автомобильного транспорта. Доказано, что превышение допустимых уровней шумового воздействия приводит к повышенной возбудимости нервной системы, ухудшению памяти, нарушениям кровообращения и другим негативным воздействиям. 

Все методы измерения шума делятся на стандартные и нестандартные.

Стандартные измерения шума регламентируются соответствующими стандартами и обеспечиваются стандартизованными средствами измерения. Величины, подлежащие измерению, так же стандартизованы.

Нестандартные методы применяются при научных исследованиях и при решении специальных задач.  

Измерительные стенды, установки, приборы и звукоизмерительные камеры подлежат метрологической аттестации в соответствующих службах с выдачей аттестационных документов, в которых указываются основные метрологические параметры, предельные значения измеряемых величин и погрешности измерения.

Стандартными величинами, подлежащими измерению, для постоянных шумов являются:

  • уровень звукового давления  Lp, дБ, в октавных или третьоктавных полосах частот в контрольных точках;
  • корректированный по шкале А уровень звука LA, дБА,  в контрольных точках.

Для непостоянных шумов измеряются эквивалентные уровни Lpэк  или LAэк.  

Приборы для измерения шума — шумомеры —  состоят, как правило, из датчика (микрофона), усилителя, частотных фильтров (анализатора частоты), регистрирующего прибора (самописца или магнитофона) и индикатора, показывающего уровень измеряемой величины в дБ. 

По точности шумомеры делятся на четыре класса 0, 1, 2 и 3.  Шумомеры класса 0 используются как образцовые средства измерения; приборы класса 1 — для лабораторных и натурных измерений; 2 — для технических измерений; 3 — для ориентировочных измерений шума. Каждому классу приборов соответствует диапазон измерений по частотам: шумомеры классов 0 и 1 рассчитаны на диапазон частот от 20 Гц до 18 кГц, класса 2 — от 20 Гц до 8 кГц, класса 3 — от 31,5 Гц до 8 кГц. 

Для измерения эквивалентного уровня шума при усреднении за длительный период времени применяются интегрирующие шумомеры. Приборы для измерения шума строятся на основе частотных анализаторов, состоящих из набора полосовых фильтров и приборов, показывающих уровень звукового давления в определенной полосе частот. 

В зависимости от вида частотных характеристик фильтров анализаторы подразделяются на октавные, третьеоктавные и узкополосные. Частотная характеристика фильтра    К( f ) =Uвых /Uвх представляет собой зависимость коэффициента передачи сигнала со входа фильтра

Uвх на его выход Uвых от частоты сигнала f.

Для измерения производственного шума преимущественно используется шумомер ВШВ-003-М2, относящийся к шумомерам I класса точности и позволяющий измерять корректированный уровень звука по шкалам А, В, С; уровень звукового давления в диапазоне частот от 20 Гц до 18 кГц и октавных полосах в диапазоне среднегеометрических частот от 16 до 8 кГц в свободном и диффузном звуковых полях. 

Испытательная лаборатория. Немного подробнее и конкретнее.Чем измерять АВАК?

Испытательная лаборатория. Немного подробнее и конкретнее.Чем измерять АВАК?

Автор: Кондратьев А.В.

Ну вот и снова, уважаемый читатель, мы возвращаемся к одному из «проклятых» вопросов нашей тематики. На сей раз Вашему «по заказу» 🙂

Не столь уж и давно очень похожую тематику мы рассматривали для области АЭП ( вот тут ). Теперь пришло время технической акустики, которая, как известно, включает в себя как измерения звукового давления (в воздушной среде), так и измерения виброускорения (на поверхностях твёрдых тел).

Не будем возвращаться к тому, почему и для чего нужно это измерять. Об этом достаточно сказано как в нормативных документах, так и в самых разных публикациях ( например, тут ).

Повторимся совсем немного. Выполняются измерения двух физических величин, уже названых выше. И выполняются они средством измерения по «имени» шумомер. Если быть совсем строгим в определениях, то шумомер/вибромер. Однако очень многие фирмы-производители этим не заморачиваются и называют свои изделия шумомерами, несмотря на то, что и вибрации они измеряют столь же успешно. На самом деле вся разница заключается только в двух факторах.

Первый – какой именно первичный измерительный преобразователь подключён к входу шумомера, «микрофон воздушной проводимости» (тогда измеряем звуковое давление) или акселерометр (тогда измеряем один из параметров вибрации – виброускорение).

Второй фактор – обязательная калибровка измерительного канала. Если калибровался шумомер с микрофоном при помощи эталонного источника звукового давления – понятно, что измеряем. Если калибровался тот же самый шумомер, но с акселерометром и при помощи эталонного источника виброускорения – опять же всё понятно. А поскольку шкалы (индикаторы) всех современных шумомеров «оцифровываются» только в относительных единицах, в дБ, то правильными показания прибора будут только после выполнения калибровки. Что и записано «чёрным по белому» в недавнем ГОСТ Р

53188.1-2008 (МЭК 61672-1:2002) ШУМОМЕРЫ. Часть 1. Технические требования. Кстати, как и в более раннем (и ныне не действующем) ГОСТ 17187-81 (СТ СЭВ 1351-78) ШУМОМЕРЫ. Общие технические требования и методы испытаний.

С названиями, шкалами и измеряемыми величинами, разобрались. Теперь давайте рассмотрим, каковы должны быть параметры измерительного канала. Причём такими тривиальными вопросами, как наличие октавных и третьоктавных встроенных фильтров мы заниматься не будем. Просто они «автоматом» присутствуют в любом шумомере I класса.

А вот параметры первичных преобразователей надо бы рассмотреть подробнее.

Итак…

Вспоминаем, в области звуковых давлений нам надо измерять акустический тест-сигнал («до» и «после» строительной конструкции) и «фоновые шумы». Если уровни акустического тест-сигнала, обычно, составляют порядка 100 дБ (разумеется, это весьма усреднённая оценка) и такой уровень звукового давления можно измерить почти чем угодно (в смысле – любым микрофоном), то вот с фоновыми шумами далеко не так всё просто.

Не будем голословными, попробуем оценить minimum minimorum для этого измерения. Снова обратимся к стандартам. Вот СанПиН 2.4-2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» (кстати, это Закон!) или «Защита от шума» СНиП 23-03-2003 (данные в обоих документах одни и те же).

В таблице первого документа находим допустимые уровни шума по октавам:

Назначение помещений или территорий

Время суток, ч

Уровень звукового давления (эквивалентный уровень звукового давления) L, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц

Уровень звука LA (эквивалентный уровень звука LAэкв), дБА

Максимальный уровень звука LAмакс, дБА

31,5

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

5 Палаты больниц и санаториев

7.00 — 23.00

76

59

48

40

34

30

27

25

23

35

50

23.00 — 7.00

69

51

39

31

24

20

17

14

13

25

40

6 Операционные больниц, кабинеты врачей больниц, поликлиник, санаториев

76

59

48

40

34

30

27

25

23

35

50

7 Классные помещения, учебные кабинеты, аудитории учебных заведений, конференц-залы, читальные залы библиотек, зрительные залы клубов и кинотеатров, залы судебных заседаний, культовые здания

79

63

52

45

39

35

32

30

28

40

55

8 Жилые комнаты квартир

— в домах категории А

7.00 — 23.00

76

59

48

40

34

30

27

25

23

35

50

23.00 — 7.00

69

51

39

31

24

20

17

14

13

25

40

— в домах категорий Б и В

7.00 — 23.00

79

63

52

45

39

35

32

30

28

40

55

23.00 — 7.00

?2

55

44

35

29

25

22

20

18

30

45

9 Жилые комнаты общежитий

7.00 — 23.00

83

67

57.

49

44

40

37

35

33

45

60

23.00 — 7.00

76

59

48

40

34

30

27

25

23

35

50

10 Номера гостиниц:

категории А

7.00 — 23.00

76

59

48

40

34

30

27

25

23

35

50

23.00 — 7.00

69

51

39

31

24

20

17

14

13

25

40

категории Б

7.00 — 23.00

79

63

52

45

39

35

32

30

28

40

55

Таблица приведена не полностью. Да это и не нужно, обратите внимание на цифры, которые выделены цветом. Приведённые значения обосновывают те минимальные уровни, которые приходится измерять. И пусть читателя не смущает, что это нормы для жилых помещений или больничных палат. Уж поверьте, именно их применяют, когда приходится работать в «высоких» кабинетах. А нашей фирме и мне лично немало пришлось поработать на таком, «жёстком» уровне тех самых «фоновых шумов». Причём бок о бок с нами работали сотрудники СЭС и измеряли именно эти самые уровни. А когда выявилось, что в кабинете, в том углу, где находились жалюзи приточно/вытяжной вентиляции, уровень шума был превышен на 1,5 дБ – заставили ночью переделать половину вентиляции, вот так…

Но, к делу. Чтобы измерять звуковое давление порядка 20 дБ собственные эквивалентные шумы микрофона должны быть, как минимум, на 10 дБ ниже (это для беспроблемного измерения). Вот Вам и «нижняя» оценка необходимой чувствительности. Да, такова оценка для тех, кто хочет и работает на самом высоком уровне. Для «среднего лицензиата» оценка минимально необходимой чувствительности будет выше на 20÷25 дБ (нетрудно и самому прикинуть по таблице).

Посмотрим на технические параметры существующих на рынке микрофонов.

Вот, например, параметры конденсаторного полудюймового капсюля 2541 (фирма L&D), очень типовое изделие по своим параметрам. По паспорту уровень собственных шумов 15 дБА. То есть 15 дБ, но измерения выполнены с применением взвешивающего фильтра по МЭК с кривой «А». А вот если фильтр отключить, то это будет уже около 25÷27 дБ. Понятно, что таким микрофоном измерить уровень меньше 40 дБ уже сложнее. Читатель может и сам оценить таким же образом любой микрофон. Ещё пример, классический ICP микрофон TSM130E20 (применённый во многих изделиях, в том числе и в САИС). Так вот у него, по паспортным данным, собственные шумы всё по той же кривой МЭК «А» «не более 30 дБ». Комментарии нужны?

Но обратимся к более специализированным микрофонам.

Их, увы, немного. Фактически всего две фирмы в мире выпускают то, чем можно измерить уровень акустического сигнала менее 20 дБ (хотя бы в октаве).

Это, прежде всего, единственное в мире, выпускающееся неизменным уже лет 30, не меньше, легендарное изделие B&K модель 4179 (микрофон) с предусилителем 2660. Для его применения нужен и аналоговый же усилитель той же фирмы, который формирует и необходимые для работы микрофона напряжения. А уж потом можно передать сигнал на любой шумомер. Зато порог собственного шума этой модели составляет ‑2,5 дБА во всём рабочем диапазоне частот или ‑16 дБ в третьоктавных полосах!!!

И второй лидер – фирма G.R.A.S. Её система (так же аналоговая) 40HH даёт уровень собственных шумов порядка -7 дБ в третьоктавных полосах. Такие же параметры у системы 40HT. Кстати эти изделия и имеют заметно меньшие габариты, поскольку это полудюймовые микрофоны, в отличие от дюймового B&K 4179.

Сразу отмечу, что обе системы совсем неслучайно – аналоговые (в части построения микрофонного предусилителя прежде всего). До настоящего времени сверхмалошумящее усиление и «цифра» — понятия несовместимые. Во всяком случае – дешёвыми методами. Хотя и сами сверхмалошумящие микрофонные системы тоже недёшевы, особенно B&K, это тоже надо понимать и принимать «как есть».

Обратимся теперь к акселерометрам. И начнём снова с рассмотрения того, что нужно измерять.

Таких требований, как приведены для шума, в СанПиН или СНиП-ах мне найти не удалось. Может быть, кому-то из читателей повезёт больше, буду признателен. Но вот на одном из таких же VIP-объектов пришлось мне измерять «вибрации» на мощных бетонных блоках фундамента. Причём здание стояло на удалении от ближайшей дороги не менее 800 м. Рядом – вообще ничего «вибрирующего» и измерения шли с 12 ночи до 6 утра. Так вот «фоновые шумы» легко падали до 10 дБ. А тестовый акустический сигнал «прослушивался» через метр бетона с уровнем 22-24 дБ. Примерно то же самое происходило на 125 мм бронестекле из 18 слоёв закалённого стекла и поликарбоната. Ещё раз напомню, далеко не каждому лицензиату придётся на практике встретится с такой ситуацией. Решайте сами 😉

Тем не менее «опорное значение» определилось. Посмотрим, что же нам предлагает промышленность средств измерения?

Начнём с типового и прекрасно знакомого практически всем акселерометра AP98-100. Его собственный шум, по паспортным данным, составляет не более 0,0002 g. Учитывая, что «0» для децибельной шкалы составляет 1*10-6 м/с2 получаем, что это составляет около 65 дБ (во всей рабочей полосе). В октавной полосе будет меньше, для пятой октавы, шириною 2,8 кГц, это будет где-то около 55 дБ. Для других, более узких октав – меньше.

Тем не менее до требуемого минимального уровня далеко-о-о-о…

При всём при том необходимо отметить ещё одно. В разных источниках для одной и той же измерительной системы можно встретить различные цифры «предельной чувствительности». И САИС «Шёпот» — не исключение. В чём же дело? Где правда?

Дело в том, что ни в одном НМД или перечне требований к средствам измерений (пока таковых нет, но проекты таких требований уже разрабатываются) нет чётко прописанных условий измерения этого параметра.

Вы заметили, что я ненавязчиво, но упомянул, о том, что «прикидка» по минимально измеряемому уровню относилась ко всей рабочей полосе? И ещё упомянул, что отдельно для 5-й октавы значение будет меньше? А если рассчитать значение собственных шумов для 1/3 этой 5-й октавы? А если для первой октавы и, тем более, для 1/3 октавы? Величина шума с сужением полосы становится всё меньше и меньше. Соответственно и уменьшается минимально измеряемый «сигнал». А где написано, для какой именно полосы частот УСТАНОВЛЕНО определять уровень собственных шумов? Вот именно поэтому и оценки разнятся. Сейчас верно и то, и другое, и третье… Вот если и когда будет записано в сертификационных требованиях для средств контроля защищённости что предельная чувствительность (включая первичный преобразователь) определяется в полосе ХХ Гц на частоте УУ Гц — всё, закончится «разброд и шатание». Все оценки этого параметра будут у всех одинаково значимыми. Точно так же, как разнобой и у западных фирм при записи уровня собственных шумов любого анализатора. То на 1Гц, то на 10, то на 1000 Гц и т.д.

С акселерометрами зарядового типа, без встроенной электроники (которая, в основном, и «шумит») положение несколько лучше. Но и они (например, типовая модель АР-57) уровни менее 40 дБ не позволяют измерить. В общем, как и следовало ожидать, «средние» первичные преобразователи – весьма средние возможности.

Что же нам предлагает промышленность средств измерений из малошумящих моделей?

Вот, к примеру, малошумящая модель фирмы IMI Sensors Division 601A12. Расчёт даёт уровень шума в пятой октаве порядка 48 дБ. Но чувствительность акселерометра в 10 раз выше, чем АР98-100. Значит и шумы эквивалентно на 20 дБ ниже, итого порядка 28 дБ. Не рекорд, но уже лучше 🙂 Вообще надо отметить, что в этой области очень малошумящих моделей мы у мировых производителей не отыскали. И не только мы… Была в нашей практике задачка, пришлось разрабатывать и изготавливать свой акселерометр. Да, да, пришлось! Вот для интересующихся достигнутые у нас параметры.

Центральные частоты 1/3 октавных полос

20

25

31

40

50

63

80

100

125

160

200

250

315

400

Напряжения сигнала при

А=1 (mВ)

8,9

9,0

9,0

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

Напряжение собственных шумов (мкВ)

0,25

0,36

0,23

0,21

0,22

0,21

0,16

0,17

0,16

0,17

0,17

0,19

0,17

0,17

br>

Центральные частоты 1/3 октавных полос

500

630

800

1

1,25

1,6

2

2,5

3,15

4

5

6,3

8

10

Напряжения сигнала при

А=1 (mВ)

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,1

9,2

9,2

9,3

9,4

9,4

9,3

9,2

Напряжение собственных шумов (мкВ)

0,17

0,18

0,18

0,18

0,19

0,19

0,19

0,20

0,21

0,21

0,25

0,25

0,25

0,27

Из приведённых данных следует, что при измерениях в третьоктавных полосах с помощью такого акселерометра можно измерить ускорение, например на частоте 1 кГц:

Ускорение в 1 м/с2 (и выходной сигнал в 9,1·10-3) соответствует значению в +120 дБ («0» дБ — 1·10-6). Шум на выходе акселерометра в 0,19 мкВ соответствует уровню 26,39 дБ. Это означает, что данным акселерометром можно измерить виброускорение на 3 дБ большее, то есть не более 29 дБ. При этом приведённые данные по шумам являются наихудшими из серии. Как видим, реальная чувствительность этого изделия как минимум на 20 дБ лучше, чем специальные малошумящие модели IMI Sensors Division. Были экземпляры, которые в диапазоне 20 Гц – 20 кГц были способны уверенно измерить уровень виброускорения в +15 дБ! Аналогов в мире я не отыскал.

Впрочем, есть и отечественные неплохие примеры. Та же фирма «Глобал-тест» (г. Саров) анонсировала свою новинку, высокочувствительный акселерометр. Прекрасные значения собственного шума, практически на три порядка лучше (5•10-6), чем у типового АР98-100, но… ограниченный рабочий диапазон. Прямо по Гоголю, вот если бы: «Если бы губы Никанора Ивановича да приставить к носу Ивана Кузьмича, да взять сколько-нибудь развязности, как у Балтазара Балтазаровича, да, пожалуй, прибавить к этому ещё дородности Ивана Павловича — я бы тогда…». Тогда получился бы практически идеальный отечественный акселерометр!

Высокочувствительный вибропреобразователь

Это, так сказать, «достигнутый уровень». А вообще на практике приходится переходить к более узкополосным измерениям, это весьма благоприятно сказывается на шумах канала измерения.

Итак, с первичными преобразователями мы определились. Но важны не только они. Кабели, предусилители (микрофонные и зарядовые), основные усилители и сами шумомеры должны быть соответствующими. Например, как это ни печально, но реализовать рекордные параметры акселерометров и микрофонов можно только с аналоговыми же шумомерами. Которые уже почти вышли из употребления и производства. За исключением лидера рынка, фирмы B&K. Она продолжает выпускать аналоговую технику и цифровым моделям (которые тоже производятся) до них далеко. Но и стоит эта продукция весьма дорого. Так что и тут выбор не прост… Ну а такие модели, как неплохо известные в России шумомеры L&D тип 824 или более поздний тип 831 в этом смысле (по собственным шумам) не более, чем «крепкие середнячки». Причём собственные шумы модели 824 с годами выпуска только росли (хоть и не очень значительно). Правда модель 831 получше, и только за счёт «шумоподавляющей» математики. Тем не менее, подключать к ним сверхмалошумящие микрофон или акселерометр совершенно бессмысленно. Модели SVAN я проверял совсем немного, поэтому однозначно утверждать не берусь. Но первое впечатление – чуток хуже L&D.

В принципе, если обеспечить предварительное усиление, то и весьма заметные шумы квантования типовых цифровых шумомеров уже не так страшны. Например, микрофон B&K модель 4179 имеет собственное усиление +20 дБ, что крайне благоприятно сказывается на шумах канала измерения. Но это требует грамотного применения и комплексирования его элементов. Стоит ли идти на такие сложные варианты — решать придётся каждому самому. Если надо – придётся, так же, как пришлось в своё время и нам.

В заключение можно немного сказать о довольно распространившихся в последнее время компьютеризованных измерительных системах. Когда шумомер реализуется в ПЭВМ, а сигнал с первичного преобразователя чуток усиливается и оцифровывается в отдельном небольшом внешнем блоке, связанном с ПЭВМ по интерфейсу (обычно USB). Такие решения, как правило, по собственным шумам, ещё «слабее» монокорпусных шумомеров. Больше шумов предусилителя, шумов квантования, менее изощрённая математика не сглаживает шумы, как в специализированных процессорах цифровых шумомеров. Результат – обычный, средний шумомер и ни на йоту более.

Я не привожу примеров изделий отечественных фирм, поскольку это чревато обвинениями в «чёрном пиаре» и т.д. Но это существующая реальность.

Впрочем, если приложить старание, то возможны и исключения 🙂 Судите сами, вот результаты испытаний наших изделий, блоков БСП (более ранняя разработка) и БСП-1М (последняя). В целом ничего особенного. Встроенный малошумящий усилитель со ступенчатым переключением усиления (0, 20, 40, 60 дБ) и 24 разрядный АЦП в одном корпусе. Входной разъём и порт USB. Специальная, «шумоподавляющая» математика не применялась.

Вот график собственных шумов в двух режимах «входа», при разомкнутом входе (наиболее сложный, но и максимально приближенный к реальности режим) и при 600 Ом на входе. «0» дБ – 1 мкВ.


Нетрудно видеть, что встроенный нами предусилитель не «изжил» до конца (это весьма сложно схемотехнически) классические и очень характерные для полупроводников шумы типа 1/f. И, тем не менее, средняя спектральная плотность собственных шумов составляет не более ‑20 ÷ ‑26 дБ (относительно «0» дБ – 1 мкВ), то есть порядка 50÷100 нВ/√Гц при разомкнутом входе. При 600 омах – на порядок меньше. Конечно, это совсем не «Талис-УНЧ» с его спектральной плотностью собственных шумов ниже 5 нВ/√Гц при огромном входном сопротивлении. Но с такими параметрами уже можно работать, хотя для целей микрофонного предусилителя (под конденсаторный капсюль) надо его ещё снабдить очень высокоомным входным каскадом (порядка 10÷20 ГОм).

Мы прошли этот путь, когда создавали собственный блок оцифровки (на базе которого работает наш «Тритон»). Когда пришлось решать вопросы сверхмалошумящего усиления – сделали это «в аналоге» (особенно остро этот вопрос стоял для систем семейства «Талис-НЧ-ХХ»), что гораздо эффективнее, как выяснилось. И коллеги, работающие много лет в области разработки микрофонов и акселерометров, шли раньше и идут сейчас тем же путём. Так например для меня один из коллег сделал микрофонный предусилитель, взамен типового PRM902 для L&D с уровнем собственных шумов по крайней мере на 25 дБ ниже. Это не значит, что уважаемая американская фирма не сумела сделать менее «шумный» усилитель. Просто ей это не было нужно 🙂

И так сплошь и рядом, шумомеры, микрофоны и акселерометры выпускаются «для всех», а не для нашей тематики. Та же отечественная фирма «Глобал тест» (г. Саров) с удовольствием готова взяться и сделать очень хороший акселерометр. Но… при гарантированном рынке сбыта. А сколько таких изделий купят? 50 или 150? Даже не смешно… Не массовая продукция, поэтому либо запредельная цена, либо … справляйтесь тем, что есть.

В заключение осталось сказать, что на сегодняшний день, к величайшему сожалению автора, в нормативных документах по проблеме ничего из вышеприведённого (требований и/или рекомендаций по необходимым параметрам средств измерений) нет и … похоже, не скоро появится. И условий, «подталкивающих» лицензиатов и владельцев объектов к серьёзному отношению к свойствам средств измерений тоже «не густо».

Так что всё приведённое совсем не «an mass», всё это либо для тех, кому необходимо работать на серьёзном уровне, либо для людей истинно увлечённых 😉

Надеюсь, что то или иное продолжение последует 🙂

Шумомер – измерения согласно требованиям стандартов

Шумомеры Testo гибки в применении. Вы можете положиться на точность их измерений, простоту и практичность в использовании, например, в жилых помещениях, на инженерных коммуникациях или в системах кондиционирования и вентиляции. Шумомеры Testo исключительно хороши для замеров на рабочих местах и контроля соответствия требованиям по охране окружающей среды, в промышленности и хозяйственной деятельности.

Что вам предлагает шумомер Testo:

  • Точные измерения уровня шума в соответствии с требованиями стандартов. Это позволит вам соблюдать требования по охране труда и шумовым загрязнениям.
  • Это компактный и удобный прибор, с которым можно работать быстро и легко.
  • Большой выбор моделей включает шумомер с встроенной памятью на 31 000 измеренных значений.
  • Передача данных по USB-кабелю. Просто подключите прибор к ПК, чтобы автоматически начать анализ данных.
  • Полный комплект принадлежностей, включая ветрозащиту, микрофон, ПО для работы с данными и долгосрочных измерений, калибратор уровня шума и многое другое.

Идеальный шумомер для ваших задач

testo 815 h3>

Для измерения уровня шума в системах кондиционирования, отопления и сжигания топлива

testo 816 h3>

Шумомер, сертифицированный согласно IEC 61672-1

Шумомер – соответствие стандартам и высокая точность

Измерение шума на рабочих местах и в общественных пространствах регулируется законодательными нормами. Убедитесь, что ваш шумомер сконфигурирован для классов погрешности 0 – 2. Это позволит обеспечить большую точность. Сертифицированные шумомеры Testo идеально подходят для измерения уровня шума на рабочих местах и в общественных пространствах.

Шумомер Testo соответствует действующему стандарту IEC 61672-1

Действующий стандарт IEC 61672-1 несколько лет назад пришел на смену старому стандарту IEC 60651. Шумомеры Testo, сертифицированные согласно этому стандарту, гарантируют еще большую точность.

Вы хотите измерять в помещении или снаружи? Здесь вы найдете идеальный шумомер.

Правильное использование шумомеров

Измерение звуковой нагрузки позволяет объективно оценить уровень шума. Шумомер Testo – идеальный инструмент для высокоточного измерения уровня шума, который позволит вам принять необходимые меры, чтобы, ориентируясь на точные результаты, снизить шумовое загрязнение. Для корректных измерений с помощью шумомера нужно учесть следующие важные детали:
 

  • Задайте временную коррекцию: нажмите на кнопку SLOW для измерения шумов, интенсивность которых меняется медленно (1 замер в секунду). Для шумов с резкими изменениями уровня интенсивности (1 замер в 125 мс) нажмите кнопку FAST.
  • Выберите частотную коррекцию A/C: для стандартных измерений уровня шума нажмите на шумомере кнопку A. Для оценки низкочастотного компонента шума нажмите кнопку C.
  • Наведите микрофон: убедитесь, что микрофон направлен на источник шума.

Четыре факта о звуке, которые вам нужно знать:

  1. Что такое звуковые волны?
    Звуковые волны – это продольные колебания, которые распространяются от источника звука в виде ударных волн в твердых телах, жидкостях и газах. Человеческое ухо может воспринимать волны частотой от 16 до 20 000 герц. Более низкие или высокие частоты шумомеры обычно не фиксируют.
  1. Насколько важен тип источника шума?
    Повышенный уровень шума негативно влияет на самочувствие человека вне зависимости от источника этого шума. Не важно, будут ли это машины, оборудование или человеческие голоса – шумомер не делает различий. Последствия очень сильного шумового загрязнения, постоянного или регулярно повторяющегося (например, вблизи траектории захода самолетов на посадку), всегда одинаков: сильный вред для здоровья.

 


  1. Насколько высоки граничные значения шума?
    Потеря слуха, вызванная шумом, – одно из самых распространенных профессиональных заболеваний. Мониторинг граничных значений с использованием шумомера призван предотвратить любой возможный вред для здоровья. Но какие граничные значения при этом используются, и в каких случаях? Это определяют так называемые нормы по уровню шума, в которых прописано, что диапазон примерно от 55 до 85 децибел не наносит никакого вреда здоровью. Нормативные значения зависят от условий работы: если шумомер показывает 70 децибел на механическом производстве, там это минимальный диапазон. С другой стороны, в офисе свободной планировки при таком значении ваш шумомер выдаст сигнал тревоги, потому что там это очень высокий показатель. Для таких помещений рекомендованная норма шума составляет 55 децибел.
  1. Где нужно проводить измерения?
    Области применения измерений уровня шума с помощью шумомера могут быть различны. Мы рекомендуем использовать шумомер Testo для следующих задач:
  • Измерение объема горелок в теплотехнике.
  • Измерение шума механизмов в промышленности и при монтаже оборудования.
  • Измерение уровня шума на мероприятиях техниками или властями.
  • Контроль компрессоров и узлов при монтаже. Если появляются жалобы на шум в жилых кварталах, сотрудники управляющей компании могут сами сделать самые важные замеры простым шумомером.

Шум – это еще не все: познакомьтесь с другими измерительными приборами Testo

Без шума: тихие анализаторы CO₂ Testo

Вы отвечаете за хорошее качество воздуха в помещении и оптимальный микроклимат? Тогда вам нужно контролировать концентрацию CO2. Анализатор CO2 Testo позволит вам измерить содержание углекислого газа в воздухе с высокой точностью.

Надежное выявление угарного газа

Угарный газ не имеет запаха и крайне токсичен. Поэтому нужно точно определять его содержание в воздухе с помощью анализатора CO Testo даже при самых незначительных концентрациях.

Измерение освещенности с легкостью

В Testo вы найдете решение для профессионального измерения уровня освещенности: высокоточные люксметры как для обычных пользователей, так и для профессионалов. Многофункциональные измерительные приборы Testo с люкс-зондом могут использоваться во многих сферах. Блестящая идея!


Профессиональное измерение скорости вращения

Testo предлагает большой выбор тахометров и стробоскопов для измерения скорости вращения (rpm). Найдите ваш идеальный прибор для измерения rpm здесь.

Конвертер уровня звукового давления (SPL) • Акустика — звук • Полный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Удивительная вещь наш слух! Наше ухо не только позволяет нам слышать, оно еще отвечает за способность удерживать равновесие и определять пространственное положение тела. Человек способен воспринимать звуковые волны в огромном диапазоне громкостей. Мы отчетливо слышим очень тихий звук комара, летящего на расстоянии нескольких метров, и в то же время мы можем отличить рёв пропеллеров турбовинтового самолета от рева турбин самолета с турбовентиляторными двигателями.

Звук представляет собой механические колебания воздуха или иной среды, проводящей звук. Комар вызывает колебания воздуха только очень малой амплитуды, в то время как турбовинтовой двигатель создает колебания огромной амплитуды. Звуковое давление, как и любое другое давление, измеряется в паскалях (Па) или иных единицах для измерения давления. Комар создает давление всего в 20 микропаскалей, в то время как самый громкий звук, который человек может слышать без необратимого повреждения слуха, имеет давление в несколько сотен паскалей.

В связи с тем, что диапазон громкостей звука такой большой, удобно пользоваться логарифмической шкалой для объединения и сжатия огромного диапазона амплитуд давлений, которые способно воспринимать ухо человека. Даже переменные резисторы в показанном на рисунке ниже микшерном пульте имеют логарифмическую зависимость между углом поворота ручки и сопротивлением потенциометра, что позволяет достичь естественную, воспринимаемую как линейную зависимость изменения звука от угла поворота ручки или от перемещения ползунка фейдера.

При распространении звука в воздухе, его давление немного увеличивается и уменьшается. Амплитуда этих изменений давления воздуха определяет громкость звука и называется амплитудой звукового давления.

Этот конвертер позволяет преобразовывать единицы звукового давления в логарифмические единицы уровня звукового давления, которые используется для измерения эффективного давления звука относительно эталонного давления 20 мкПа.

Переменные резисторы, используемые в микшерном пульте для регулировки громкости, имеют логарифмическую зависимость сопротивления от угла поворота или перемещения ручки линейного переменного резистора.

Определения

Звуковое давление — переменное избыточное мгновенное давление в точке, где имеется звуковая волна и атмосферное давление. Единица измерения давления звука в системе СИ — паскаль (Па). Другими часто используемыми единицами измерения давления являются ньютон на квадратный метр (Н/м²), бар и дина на квадратный сантиметр (дин/см²).

Уровень звукового давления — измеренное по логарифмической шкале звуковое давление, отнесенное к эталонному давлению 20 мкПа, соответствующего порогу слышимости человека. Порог слышимости — это самый тихий звук, который может слышать молодой здоровый человек. Уровень звукового давления Lp измеряется в децибелах и рассчитывается по формуле:

Lp = 20 log10 (p/p0),

Здесь p — среднеквадратичное значение звукового давления и p₀ — эталонное давление звука (обычно 20 мкПа или 0,00002 Па). Уровень звукового давления представляет собой абсолютное значение, так как оно измерено относительно другого абсолютного значения — порога слышимости. Следовательно, звуковое давление в линейных единицах, таких как паскаль, можно конвертировать в уровни звукового давления в децибелах, если указано эталонное значение давления.

Например, если мы знаем, что труба может создать давление в 50 Па на расстоянии 50 см от уха, то уровень давления в децибелах Lp определяется так:

Lp = 20 log10 (50 Pa/0.000020 Pa) = 127 dB.

Основной и рулевой винты вертолетов создают низкочастотный аэродинамический шум

Электрический эквивалент звукового давления

Для тех, кто знаком с основами электроники, будет интересно описать аналогию между акустическими и электрическими процессами. Акустической аналогией электрического напряжения U является звуковое давление p. Аналогией электрической мощности является интенсивность звука, аналогией электрического тока является колебательная (акустическая) скорость частиц среды v, а аналогией электрического сопротивления R является акустический импеданс Z. Существует даже акустический ом — единица измерения акустического импеданса, который является отношением акустического давления к акустической объемной скорости. Впрочем, акустический ом — устаревшее название единицы измерения акустического импеданса Па·с/м³. Закон Ома для акустики гласит, что скорость частиц прямо пропорциональна звуковому давлению и обратно пропорциональна акустическому импедансу:

v = p/Z

Сравните это с законом Ома для участка электрической цепи:

I = U/R

Отметим, что колебательная скорость частиц среды не является скоростью звука и скоростью движения самой среды! Даже для очень сильных звуков колебательная скорость частиц более, чем на порядок меньше скорости звука.

Звуковое давление зависит не только от мощности источника звука, но и от акустических свойств помещения, а также от расстояния между источником и приемником звука. Звуковое давление — это то, что мы реально слышим и то, что измеряет шумомер, часто называемый также прибором для измерения уровня звука. Восприятие звука человеком зависит от частоты и график этой зависимости не является прямой линией. Низкочастотные звуки не кажутся нам такими же громкими, как звуки той же силы, но более высокой частоты. То же можно сказать и о верхних частотах диапазона звуков, который слышит человек. Для учета этой разницы используют различные взвешивающие (корректирующие) фильтры, которые мы рассмотрим позже.

Мощность источника звука можно сравнить с мощностью электронагревателя. Мощность звука — это акустическая энергия, которая излучается источником звука. Это абсолютная величина, не зависящая от окружающей среды и расстояния между источником и приемником звука. Она характеризует только источник звука точно так же, как мощность электронагревателя определяет сколько энергии он может выделить в единицу времени. Аналогично, мощность электронагревателя не зависит от расстояния между нагревателем и человеком, который его использует.

Примеры звукового давления и уровня звукового давления различных источников звука

Источник звука и расстояние до слушателяЗвуковое давление, ПаУровень звукового давления, дБSPL относительно 20 мкПа
ракета-носитель Сатурн-5, 100 м6300170
светошумовая граната, менее 1 м2000160
ракета-носитель «Союз», 100 м355145
труба, 0,5 м63130
турбореактивный двигатель, 100 м20120
турбовентиляторный двигатель на взлетном режиме, 100 м2100
загруженная автомагистраль, 10 м2100
негромкий разговор, 1 м0,06350
тихая комната, в любом месте комнаты0,0006330
порог слышимости на частоте 1 кГц, 1 см0,000020
безэховая камера, в любом месте камеры0,0000063…0,000002-10…-20

Ракета-носитель Сатурн-5 в экспозиции комплекса посетителей Космического центра имени Кеннеди. Шум на удалении 100 м от старта — 170 дБ.

Уровень звукового давления и расстояние до источника звука

При измерении уровня звукового давления от определенного источника звук (не окружающий шум), уровень звука падает на 6 дБ при увеличении расстояния в два раза. Уровень звука Lp2 в децибелах на расстоянии r₂ можно определить по формуле:

Lp2 = Lp1 + 20 log10(r₁/r₂) dB,

Здесь Lp1 — уровень звука, измеренный на расстоянии r₁. Эта формула справедлива только для распространения звука в свободном поле, когда он без отражений распространяется во всех направлениях

В соответствии с законом обратной пропорциональности, уровень звукового давления увеличивается на 6 дБ при каждом удвоении расстояния до источника звука. Отметим, что, например, для трубы при расстоянии 10 см от раструба ухо услышит звук 130 дБ, то есть громче, чем звук, издаваемый турбореактивным двигателем на расстоянии 40 м от слушателя (128 дБ)

Учет неодинаковой чувствительности органа слуха к звукам разных частот при измерении уровня шума

Наши уши неодинаково воспринимают звуки разных частот c одинаковым уровнем звукового давления. Наш орган слуха очень чувствителен в диапазоне частот приблизительно от 500 до 6000 Гц и значительно менее чувствителен на более низких и более высоких частотах. Эта субъективная оценка громкости звука также зависит от самой громкости. Естественно предположить, что шумомеры должны измерять то, что люди реально слышат. Именно поэтому в шумомерах, которые также часто называют измерителями уровня звука (в англоязычной литературе они называются sound level meter), используется коррекция с помощью различных стандартных фильтров, учитывающих особенности слуховой сенсорной системы человека. Во всех шумомерах должны быть установлены стандартные взвешивающие фильтры и при измерении должен быть выбран фильтр, соответствующий поставленной при измерении задаче. Чаще всего в шумомерах используются стандартные взвешивающие фильтры с характеристиками (шкалами) А, С и Z.

Амплитудно-частотные характеристики взвешивающих фильтров: кривые А (синяя), В (зеленая), C (красная) и Z (оранжевая)

Взвешивающий фильтр типа А

Взвешивающий фильтр А охватывает весь диапазон человеческого слуха. Форма кривой А похожа на то, как орган слуха человека воспринимает громкость звуков в зависимости от частоты. Взвешивающий фильтр А входит в состав любого шумомера. Значение уровня звука, измеренное при использовании фильтра А, записывается как LA = x дБ и обозначается дБ(А), дБ-А или дБА. Применение этого типа фильтра не всегда позволяет получить правильные результаты в связи с тем, что шумомеры, работающие с таким фильтром, хорошо измеряют только тихие звуки. Однако, если , например, нужно измерить шум, создаваемый ветрогенератором, прибор с включенным фильтром типа А будет полностью игнорировать звуки в области низких и инфранизких частот. В то же время, вентрогенераторы шумят именно на низких частотах от одного до нескольких герц, причем уровень шума под генератором превышает 140 дБ. Получается слишком большая коррекция! Шум есть, хоть его и не слышно, но прибор показывает, что он отсутствует. Этим пользуются изготовители ветрогенераторов, которые указывают в технических характеристиках данные по шуму с использованием фильтра А.

Изготовители ветрогенераторов указывают в технических характеристиках результаты измерения шума с включенным взвешивающим фильтром типа А, в результате чего резко уменьшаются низкочастотные компоненты шума

Взвешивающий фильтр типа B

Коррекция с помощью взвешивающего фильтра типа В используется для средних уровней звукового давления. Частотная характеристика этого фильтра похожа на характеристику типа А, но в области нижних частот сигнал ослабляется меньше. Этот фильтр представляет только исторический интерес, не описан в современных стандартах и не входит в состав измерительных приборов.

Взвешивающий фильтр типа C

В области верхних частот (выше 1 кГц) частотная характеристика фильтра типа С аналогична характеристикам фильтров А и В, однако в области нижних частот фильтр пропускает большую часть шума: его ослабление там значительно меньше, чем у фильтров А и В. Этот тип взвешивающего фильтра и обычно используется для измерения сильных шумов (взрывов, авиационных двигателей, тяжелого оборудования). Результаты измерений с фильтром С обозначаются дБ(С), дБ-С или дБС.

Взвешивающий фильтр типа Z

Фильтр типа Z означает отсутствие частотной коррекции (от англ. Zero-weighting — нулевая коррекция) в частотном диапазоне 10–20 000 Гц. Этот тип взвешивающего фильтра заменяет старый термин «линейное взвешивание» и используется в новых стандартах измерения звука и шума. Шумомер, установленный в режим измерения с корректирующим фильтром типа Z, не будет вводить коррекцию в пределах допусков, определенных классом измерительного прибора.

Изготовители программ для смартфонов предлагают множество мобильных приложений для измерения шума, которые используют встроенные микрофоны или внешние микрофоны класса 2, например такие, как показан на этом снимке. Как показывают исследования, такие приложения обеспечивают качественные измерения с отклонением от измерений, выполненных прибором класса 1, в пределах ±2 дБ. Использование таких приложений, особенно с внешними точными микрофонами позволит значительно улучшить качество исследований шума на рабочих местах и борьбу с ним.

Измерительные микрофоны

Кажется, что измерить любое акустическое явление совсем просто. Всё, что нужно — это взять микрофон, подключить его к какому-нибудь измерительному устройству и считать уровень в децибелах или паскалях. Всё это, конечно, так. Главная трудность заключается в определении точности такого измерения. Точность измерений зависит от множества факторов окружающей среды, а также от качества измерительного оборудования. В частности, на измерение будут влиять многочисленные отражения в измерительной установке, частотный диапазон измерений, внешние звуки, тип, качество, размер и собственный шум микрофона, расположение микрофона в измерительной установке и направление его на источник звука, качество испытательного сигнала, калибровка микрофона и качество измерительного оборудования. Сравните, например, измерение параметров электроакустической системы в идеальных лабораторных условиях и в кинотеатре, наполненном движущимися людьми. А ведь в конечном итоге нас интересуют именно результаты измерений в условиях эксплуатации, а не в лаборатории! Как видим, измерить звук очень трудно и для этого нужно специальное оборудование.

Измерительные микрофоны в идеале должны быть ненаправленными, иметь плоскую частотную характеристику и малый размер. При вводе микрофона в звуковое поле важно, чтобы он не изменял измеряемое звуковое поле. Отражения и дифракция, вызванные самим микрофоном, будут влиять на полученные результаты. Именно поэтому измерительные микрофоны делают в форме тонкой длинной трубки с микрофонным капсюлем на конце, которая обеспечивает минимальные дифракционные помехи, вносимые корпусом и креплением микрофона.

Чтобы измерить звук или шум с помощью микрофона, нужно точно знать его чувствительность, а поскольку чувствительность изменяется в течение срока службы микрофона, необходимо регулярно калибровать его самостоятельно или с использованием сервиса, предлагаемого многими изготовителями микрофонов. Результаты измерений должны быть прослеживаемыми, то есть они должны быть связаны с международными стандартами по цепи сравнений с указанием неопределенностей на каждом этапе измерения. Измерительные микрофоны являются наиболее точными, надежными и калиброванными устройствами. Их характеристики точно определены и их поведение в течение всего срока службы стабильное и предсказуемое.

Какой микрофон лучше?

Если измерительные микрофоны так хороши, возникает вопрос, почему же они обычно не используются для студийных записей. Причин тому несколько. При выборе микрофона для конкретной задачи нужно учесть множество факторов и плоская частотная характеристика — только один из них. Измерительные микрофоны обычно имеют очень маленькие капсюли, которые шумят сильнее их собратьев большего размера. Это связано с тем, что при измерении сильных звуков и шумов собственный шум микрофона не слишком важен. Однако, такие микрофоны не годятся, например, для записи шепота певца. Измерительные микрофоны ненаправленные и инженер звукозаписи вряд ли захочет использовать такой микрофон в студии вместо привычного кардиоидного микрофона. Также в ненаправленных микрофонах отсутствует эффект близости (подчеркивание низких частот при приближении микрофона к источнику звука). Поэтому даже если певец привычно станет петь, касаясь губами микрофона, чтобы обогатить звук, у него ничего не получится и он попросит заменить микрофон.

Шумомеры

Шумомеры используются для акустических измерений шума и звуков. Современный шумомер — обычно небольшой помещающийся в руке переносный прибор с измерительным микрофоном. Прибор измеряет звуки примерно так же, как мы их слышим. В состав любого шумомера входит измерительный микрофон, схема обработки сигнала и блок отображения информации (дисплей). Диафрагма конденсаторного микрофона, который чаще всего используется в портативных измерителях, перемещается в ответ на изменение давления воздуха, вызванного звуковыми волнами. Это движение приводит к изменению емкости микрофонного капсюля — то есть к преобразованию звукового давления в электрический сигнал, который усиливается и обрабатывается прибором. Поскольку чувствительность микрофона в вольтах на паскаль известна, прибор может точно преобразовать измеренное на выходе микрофона напряжение обратно в паскали, а затем рассчитать уровень звукового давления PSPL по формуле

PSPL = 20·Log10(P/P0),

где P — давление, рассчитанное по напряжению на выходе микрофона и P₀ = 2•10⁻⁵ Па — порог слышимости. Давление звука в децибелах отображается на дисплее совместно с другой информацией, которую шумомеры могут измерить.

Стандарты, в том числе и российский стандарт ГОСТ Р 53188.1—2008 (МЭК 61672-1:2002) разделяют шумомеры на два класса. Приборы, относящиеся к обоим классам, имеют одинаковую функциональность. Их различие только в том, что приборы 1-го класса лучше приборов 2-го класса, так как у них шире частотный диапазон и они обеспечивают более высокую точность. Измерители 1-го класса — дороже. Какого класса выбрать прибор зависит от того, для чего он нужен. Для многих измерений вполне подойдет прибор 2-го класса. Например, если нужно оценить звуковое давление на рок-концерте, чтобы не допустить его повышение за предельно допустимое значение, вполне подойдет прибор 2-го класса. Однако если прибор нужен для представления в суд вещественных доказательств или результатов экспертизы, лучше воспользоваться прибором 1-го класса. Отметим, что как приборы 2-го класса, так и приборы 1-го класса должны регулярно калиброваться.

Во всех шумомерах устанавливается взвешивающий фильтр типа А. Многие приборы также снабжены фильтрами типа С и Z, о которых мы говорили выше. Фильтр типа А следует всегда использовать для измерения производственного шума на рабочем месте. Фильтр типа А был первоначально разработан только для измерения относительно тихих звуков с уровнем звукового давления до 40 дБ. Однако в новых стандартах рекомендуется использовать его для измерения любых величин звукового давления.

Измерение уровня шума

Устройство шумомера

Любой шумомер состоит из следующих элементов

  • Микрофон
  • Блок обработки, в состав которого обычно входят:
    • Предусилитель
    • Взвешивающие фильтры
    • Полосовые фильтры для частотного анализа, позволяющие представить результаты измерения в виде спектра частот
    • Усилитель
    • Среднеквадратичный детектор
    • Интегратор, который необходим в связи с тем, что измеряемый звук обычно не постоянный
    • Аналого-цифровой преобразователь (АЦП)
  • Дисплейный блок
  • Батарея
  • Корпус

Цифровой шумомер Wensn WS1361. 1 — ветрозащитный колпачок из акустического поролона; 2 — крышка батарейного отсека; 3 — задняя крышка с батарейным отсеком; 4 — электронный блок с дисплеем и клавиатурой; 5 — трубка с электретным конденсаторным микрофоном; 6 — колпачок микрофона; 7 — измеритель в сборе

Автор статьи: Анатолий Золотков

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

PCE Instruments UK: испытательные приборы


К сожалению, эта ссылка больше не работает!
Просто начните с наших категорий:


Ознакомьтесь с широким ассортиментом приборов для мониторинга, анализа, тестирования и измерения компании PCE Instruments , используемых для измерения различных параметров физических, электрических и химических спектров. Выбирайте из более чем 800 различных видов настольного и портативного измерительного и испытательного оборудования, которое имеется на складе и готово к отправке в ваше местоположение.


Вы найдете широкий спектр систем управления, которые можно использовать для многих приложений, от простых дисплеев различных размеров до полноценных регуляторов. В настоящее время системы управления являются важными инструментами в современных производственных процессах. Компактные дисплеи этих систем управления позволяют быстро и легко отображать различные физические величины, такие как температура, давление, число оборотов и стандартные технологические сигналы, которые можно найти в любом автоматизированном процессе.


PCE Instruments является одним из ведущих производителей и поставщиков весового оборудования в Европе. Компания PCE, специализирующаяся на промышленном, лабораторном и технологическом весовом оборудовании и тензодатчиках, обслуживает клиентов по всему миру. Почти два десятилетия опыта в производстве технологического оборудования отражены в тысячах проданных весов и множестве установок промышленных систем.


Высококачественные анализаторы, приборы для обследования или лабораторное оборудование были разработаны для профессионального применения, особенно для лабораторных технологий. При разработке и конструировании всех устройств особое внимание уделялось безопасности будущего пользователя.

Начните с бестселлеров:


Монитор качества воздуха PCE-RCM 11 служит для ориентировочного исследования параметров окружающей среды.Монитор качества воздуха позволяет измерять мелкодисперсную пыль, температуру и относительную влажность. Яркий дисплей монитора качества воздуха предоставляет информацию об уже упомянутых параметрах. Мониторинг окружающей среды может осуществляться непрерывно с помощью монитора качества воздуха в течение пяти часов без подключения устройства к источнику питания.

— Измерение формальдегида
— Спецификация комнатной температуры и влажности
— Измерение мелкодисперсной пыли (PM2.5 / PM10)
— Изменение отображения измеренных значений
— Память до 5000 групп измерений
— Отображение даты и времени
— USB-интерфейс
— Большой 3-дюймовый ЖК-дисплей TFT
— Безопасное и простое обращение

Спектрофотометр PCE-CSM 31 от PCE Instruments представляет собой колориметр для определения цветов и спектральных кривых отражения в диапазоне от видимого до УФ диапазона длин волн.Настольный спектрофотометр имеет 2 геометрии измерения d / 8 и d / 0, что позволяет проводить измерения на пропускание и отражение твердых, жидких или гранулированных образцов. Таким образом, с помощью табличных спектральных фотометров можно измерить цветовые координаты в общих цветовых пространствах, таких как Lab, LCh или XYZ, и определить цветовые различия, такие как DeltaEab или DeltaEcmc. Кроме того, можно определить такие показатели цвета, как белизна, желтизна или непрозрачность.

— Сенсорный экран
— USB-кабель для передачи данных
— Индикатор температуры
— Программное обеспечение в комплекте
— Высокое качество
— Высокая точность и стабильность измерений
— Отдельные и средние измерения
— Противоскользящее покрытие

PCE Instruments UK: испытательные приборы


К сожалению, эта ссылка больше не работает!
Просто начните с наших категорий:


Ознакомьтесь с широким ассортиментом приборов для мониторинга, анализа, тестирования и измерения компании PCE Instruments , используемых для измерения различных параметров физических, электрических и химических спектров.Выбирайте из более чем 800 различных видов настольного и портативного измерительного и испытательного оборудования, которое имеется на складе и готово к отправке в ваше местоположение.


Вы найдете широкий спектр систем управления, которые можно использовать для многих приложений, от простых дисплеев различных размеров до полноценных регуляторов. В настоящее время системы управления являются важными инструментами в современных производственных процессах.Компактные дисплеи этих систем управления позволяют быстро и легко отображать различные физические величины, такие как температура, давление, число оборотов и стандартные технологические сигналы, которые можно найти в любом автоматизированном процессе.


PCE Instruments является одним из ведущих производителей и поставщиков весового оборудования в Европе. Компания PCE, специализирующаяся на промышленном, лабораторном и технологическом весовом оборудовании и тензодатчиках, обслуживает клиентов по всему миру.Почти два десятилетия опыта в производстве технологического оборудования отражены в тысячах проданных весов и множестве установок промышленных систем.


Высококачественные анализаторы, приборы для обследования или лабораторное оборудование были разработаны для профессионального применения, особенно для лабораторных технологий. При разработке и конструировании всех устройств особое внимание уделялось безопасности будущего пользователя.

Начните с бестселлеров:


Монитор качества воздуха PCE-RCM 11 служит для ориентировочного исследования параметров окружающей среды. Монитор качества воздуха позволяет измерять мелкодисперсную пыль, температуру и относительную влажность. Яркий дисплей монитора качества воздуха предоставляет информацию об уже упомянутых параметрах. Мониторинг окружающей среды может осуществляться непрерывно с помощью монитора качества воздуха в течение пяти часов без подключения устройства к источнику питания.

— Измерение формальдегида
— Спецификация комнатной температуры и влажности
— Измерение мелкодисперсной пыли (PM2.5 / PM10)
— Изменение отображения измеренных значений
— Память до 5000 групп измерений
— Отображение даты и времени
— USB-интерфейс
— Большой 3-дюймовый ЖК-дисплей TFT
— Безопасное и простое обращение

Спектрофотометр PCE-CSM 31 от PCE Instruments представляет собой колориметр для определения цветов и спектральных кривых отражения в диапазоне от видимого до УФ диапазона длин волн.Настольный спектрофотометр имеет 2 геометрии измерения d / 8 и d / 0, что позволяет проводить измерения на пропускание и отражение твердых, жидких или гранулированных образцов. Таким образом, с помощью табличных спектральных фотометров можно измерить цветовые координаты в общих цветовых пространствах, таких как Lab, LCh или XYZ, и определить цветовые различия, такие как DeltaEab или DeltaEcmc. Кроме того, можно определить такие показатели цвета, как белизна, желтизна или непрозрачность.

— Сенсорный экран
— USB-кабель для передачи данных
— Индикатор температуры
— Программное обеспечение в комплекте
— Высокое качество
— Высокая точность и стабильность измерений
— Отдельные и средние измерения
— Противоскользящее покрытие

PCE Instruments UK: испытательные приборы


К сожалению, эта ссылка больше не работает!
Просто начните с наших категорий:


Ознакомьтесь с широким ассортиментом приборов для мониторинга, анализа, тестирования и измерения компании PCE Instruments , используемых для измерения различных параметров физических, электрических и химических спектров.Выбирайте из более чем 800 различных видов настольного и портативного измерительного и испытательного оборудования, которое имеется на складе и готово к отправке в ваше местоположение.


Вы найдете широкий спектр систем управления, которые можно использовать для многих приложений, от простых дисплеев различных размеров до полноценных регуляторов. В настоящее время системы управления являются важными инструментами в современных производственных процессах.Компактные дисплеи этих систем управления позволяют быстро и легко отображать различные физические величины, такие как температура, давление, число оборотов и стандартные технологические сигналы, которые можно найти в любом автоматизированном процессе.


PCE Instruments является одним из ведущих производителей и поставщиков весового оборудования в Европе. Компания PCE, специализирующаяся на промышленном, лабораторном и технологическом весовом оборудовании и тензодатчиках, обслуживает клиентов по всему миру.Почти два десятилетия опыта в производстве технологического оборудования отражены в тысячах проданных весов и множестве установок промышленных систем.


Высококачественные анализаторы, приборы для обследования или лабораторное оборудование были разработаны для профессионального применения, особенно для лабораторных технологий. При разработке и конструировании всех устройств особое внимание уделялось безопасности будущего пользователя.

Начните с бестселлеров:


Монитор качества воздуха PCE-RCM 11 служит для ориентировочного исследования параметров окружающей среды. Монитор качества воздуха позволяет измерять мелкодисперсную пыль, температуру и относительную влажность. Яркий дисплей монитора качества воздуха предоставляет информацию об уже упомянутых параметрах. Мониторинг окружающей среды может осуществляться непрерывно с помощью монитора качества воздуха в течение пяти часов без подключения устройства к источнику питания.

— Измерение формальдегида
— Спецификация комнатной температуры и влажности
— Измерение мелкодисперсной пыли (PM2.5 / PM10)
— Изменение отображения измеренных значений
— Память до 5000 групп измерений
— Отображение даты и времени
— USB-интерфейс
— Большой 3-дюймовый ЖК-дисплей TFT
— Безопасное и простое обращение

Спектрофотометр PCE-CSM 31 от PCE Instruments представляет собой колориметр для определения цветов и спектральных кривых отражения в диапазоне от видимого до УФ диапазона длин волн.Настольный спектрофотометр имеет 2 геометрии измерения d / 8 и d / 0, что позволяет проводить измерения на пропускание и отражение твердых, жидких или гранулированных образцов. Таким образом, с помощью табличных спектральных фотометров можно измерить цветовые координаты в общих цветовых пространствах, таких как Lab, LCh или XYZ, и определить цветовые различия, такие как DeltaEab или DeltaEcmc. Кроме того, можно определить такие показатели цвета, как белизна, желтизна или непрозрачность.

— Сенсорный экран
— USB-кабель для передачи данных
— Индикатор температуры
— Программное обеспечение в комплекте
— Высокое качество
— Высокая точность и стабильность измерений
— Отдельные и средние измерения
— Противоскользящее покрытие

Модель 831 | Шумомер

Благодарим вас за интерес, проявленный к шумомеру Larson Davis модели 831 класса 1.Этот универсальный прибор с дисплеем высокой четкости выполняет функции нескольких приборов. Он сочетает в себе характеристики уровня шума класса точности 1. метр, анализатор шума окружающей среды, персональный дозиметр шума и анализатор частоты в реальном времени у вас на ладони. Larson Davis Model 831 — это шумомер пятого поколения Larson Davis, предназначенный для простой работы одной рукой. но полнофункциональный, умный и универсальный с постоянно расширяющейся платформой встроенного ПО.Дизайн модели 831 был основан на бесчисленных предложениях наших клиентов. Он расширяет традиции Ларсона Дэвиса по обеспечению ценности, инноваций и функциональности. в прочном корпусе с возможностью расширения одной рукой, на который распространяется наша 2-летняя заводская гарантия, круглосуточная поддержка приложений и аккредитованное заводское обслуживание/калибровка.

Особенности

  • IEC 61672-1:2013, ANSI S1.4, ANSI S1.43 Класс 1, встроенный шумомер
  • Голосовая аннотация
  • ЛЮБОЙ УРОВЕНЬ Дисплей
  • Ln)
  • Данные о превышении пороговых значений
  • Расчеты уровня шума в населенных пунктах (Lden, CNEL)
  • Поддержка глобального позиционирования GPS
  • Функциональность стирания назад
  • Нормализованный спектр
  • Выбираемая пользователем компоновка экрана и блокируемый удаленный доступ и защита от обновления3
  • Широкий выбор непатентованных вариантов питания, включая — 4 встроенных батареи XAA, переменный ток, USB и внешние батареи

Применение

  • Измерения звука класса 1 в соответствии с последними международными стандартами
  • Оценка и мониторинг шума окружающей среды
  • Измерение времени реверберации и строительная акустика
  • Тональность 902 33
  • Оценка производственного шума
  • Выбор HPD
  • Проверка снижения шума
  • Контроль качества продукции
  • Корреляция NVH
  • Измерение звуковой мощности на месте
  • Анализ звука в режиме реального времени в 1/1 и 1/3-октавных полосах
  • Обеспечение соблюдения кодекса

Варианты встроенного ПО

Поддерживаемое программное обеспечение для ПК

  • Утилита G4 LD — программное обеспечение для ПК, поставляемое с полное управление измерителем уровня звука, обновление встроенного ПО и опций в полевых условиях, экспорт данных в Excelr, а также встроенный «Screen Grabber» для отображения экрана SLM в реальном времени на ПК
  • DNA — инструмент анализа, постобработки и отчетности для звук и вибрация измерения.DNA обеспечивает расширенные возможности анализа, воспроизведение звука и графические отчеты. Графики могут быть аннотированы и доступны нескольким пользователям с помощью программного обеспечения DNA Reader.
  • Software Development Kit (SDK) — набор инструментов для разработки настраиваемые приложения для модели 831.
  • Сторонние производители — Модель 831 была интегрирована в различные программные пакеты сторонних производителей, включая ITT AirScene для управления шумом в аэропорту.

Как видно из множества микропрограмм и программного обеспечения, модель 831 предлагает комплексное решение для измерения шума.Будь то в офисе или в полевых условиях, модель 831 удовлетворит ваши потребности в измерении звука.

Одобрение типа / Одобрение типа

Постановление о шуме N/Forcer | Шумомер

SoundTrack®, LxT N/Forcer предлагает точные, готовые к цитированию данные о шуме для обеспечения соблюдения постановлений сообщества о шуме и реагирования на жалобы на неудобства в компактном измерителе с небольшим портативным принтером.

Реагировать на жалобы на шум и обеспечивать соблюдение местных постановлений о шуме может быть достаточно сложно, учитывая эмоциональный характер жалобы.Получение объективных измерений на месте с помощью простого в использовании шумомера облегчает работу. То SoundTrack LxTr N/Forcer предназначен для использования всеми, чья миссия состоит в том, чтобы получать измерения шума доказательного качества, соответствующего местным постановлениям или другим нормативным требованиям.

Опыт работы в области измерения звука или акустики не требуется; к системе прилагается простое руководство по эксплуатации, а поддержка клиентов доступна по телефону круглосуточно и без выходных. Нажмите кнопку, чтобы получить показания, и другую, чтобы получить распечатку шума. измерение, с отметкой даты и времени.Программное обеспечение для загрузки на ПК предоставляется бесплатно.

SoundTrack LxTr N/Forcer имеет прочную конструкцию и оснащен ярким дисплеем с подсветкой для удобного чтения днем ​​и ночью. Являясь частью семейства надежных и точных шумомеров Larson Davis, вы можете быть уверены, что качество ваших данных о шуме N/Forcer проверяемы, а отчеты допустимы.

Особенности

  • Соответствие нормам по шуму
  • Распечатывает результаты измерения уровня шума на месте с указанием даты и времени ответа на жалобу
  • Простое управление одной рукой
  • Ярко освещенный, четкая маркировка
    ЖК-дисплей
  • Прочный
  • Погодастойкий
  • поставляется с принтом, калибратор и чехол
  • 24/7 Техническая поддержка
  • Доступно в классе 1 или 2

Области применения

  • Стандарты общественного шума и
    шумоподавления
  • NUISANCE SHOOM Жалобы
  • Строительные площадки , ипподромы, концерты на открытом воздухе и т. д.
  • Шум дорожного движения и «Автомобили-автомобили»

Характеристики SoundTrack LxT N/Forcer


Что такое шумомер?


РУКОВОДСТВО ПОКУПАТЕЛЯ
ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА

ЧТО ТАКОЕ ШУМОМЕР ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ Шумомер

используется для измерения и управления шумом от различных источников, включая промышленные предприятия, автомобильное и железнодорожное движение и строительные работы. С добавлением типичных городских ситуаций, таких как концерты, парки отдыха, жилые и коммерческие соседи, множество различных источников звука и различных характеристик создают множество проблем для профессионалов, которые их оценивают.

КАК РАБОТАЕТ ШУМОМЕР

Шумомер состоит из микрофона, предусилителя, устройства обработки сигнала и дисплея. Микрофон преобразует звуковой сигнал в эквивалентный электрический сигнал. Наиболее подходящим типом микрофона для шумомеров является конденсаторный микрофон, который сочетает в себе точность, стабильность и надежность.

Электрический сигнал, производимый микрофоном, имеет очень низкий уровень, поэтому он усиливается предусилителем перед обработкой основным процессором.Обработка сигнала включает применение к сигналу взвешивания по частоте и времени в соответствии с международными стандартами, такими как IEC 61672-1, которым соответствуют шумомеры.

 

ВЗВЕШИВАНИЕ ПО ВРЕМЕНИ

Временная характеристика указывает, как SLM реагирует на изменения звукового давления. Это экспоненциальное усреднение флуктуирующего сигнала, обеспечивающее легко читаемое значение.

Анализатор применяет взвешивание по времени «Быстро», «Медленно» и «Импульс» (или «F», «S» и «I»), которые являются обязательными взвешиваниями в соответствии с большинством международных и национальных стандартов и руководств.Стандарты экологической оценки обычно определяют, какое временное взвешивание следует использовать.

Сигнал обрабатывается взвешивающими фильтрами, и результирующий уровень звукового давления отображается в децибелах (дБ) относительно 20 мкПа на экране анализатора. Значения уровня звукового давления обновляются не реже одного раза в секунду.

Оценка флуктуирующего уровня шума означает получение значения уровня, который, говоря простыми словами, является средним уровнем. «Эквивалентный непрерывный уровень звука», L eq , известен во всем мире как основной усредненный параметр.L eq – это уровень, который, если бы он был стабильным в течение периода измерения, представлял бы количество энергии, присутствующее в измеренном, флуктуирующем уровне звукового давления. Это мера усредненной энергии при изменяющемся уровне звука.

Это не прямой показатель раздражения, хотя обширные исследования показали, что L eq хорошо коррелирует с раздражением. L eq можно измерять напрямую с помощью большинства профессиональных SLM (иногда называемых интегрирующими шумомерами).Если используется фильтр, взвешенный по шкале А, он выражается как L Aeq , измерение эквивалентного непрерывного уровня звука с использованием сети фильтров, взвешенных по шкале А.


УЗНАТЬ БОЛЬШЕ:
ТИП 2250
ШУМОМЕР

ЧАСТОТНОЕ ВЗВЕШИВАНИЕ

Частотная характеристика регулирует реакцию шумомера на различные звуковые частоты. Это необходимо, потому что чувствительность человеческого уха к звуку зависит от частоты звука.МЭК 61672-1 определяет частотные характеристики A, C и Z, но иногда в специализированных приложениях используются и другие частотные характеристики.

А-взвешивание – дБА/дБ(А)

A-взвешивание регулирует сигнал таким образом, чтобы он напоминал реакцию человеческого уха на средних уровнях громкости. Он основан на кривой равной громкости 40 дБ. Символы для шумовых параметров часто включают букву «А» (например, L Aeq ), чтобы указать, что частотное взвешивание было включено в измерение.

А-взвешивание требуется почти для всех измерений шума окружающей среды и шума на рабочем месте и указано в международных и национальных стандартах и ​​руководствах. Фильтры A-взвешивания охватывают весь звуковой диапазон от 10 Гц до 20 кГц.

C-взвешивание – дБн/дБ(С)

Реакция человеческого уха зависит от уровня звука. Частотное взвешивание C соответствует кривой равной громкости 100 дБ, то есть реакции человеческого уха на довольно высокие уровни звука.C-взвешивание в основном используется при оценке пиковых значений высоких уровней звукового давления. Его также можно использовать, например, для измерения шума в развлечениях, где передача басового шума может быть проблемой.

Z-взвешивание – dBZ/dB(Z)

«Нулевая» частотная характеристика представляет собой плоскую частотную характеристику в диапазоне от 10 Гц до 20 кГц ±1,5 дБ, исключая характеристику микрофона.

В настоящее время сеть А-взвешивания является наиболее широко используемым частотным взвешиванием. C-взвешивание плохо коррелирует с субъективными тестами, потому что контуры равной громкости были основаны на экспериментах, в которых использовались чистые тона, а наиболее распространенными звуками являются не чистые тона, а очень сложные сигналы, состоящие из множества разных тонов.

ЧАСТОТНЫЙ АНАЛИЗ

Когда требуется более подробная информация о сложном звуке, частотный диапазон можно разделить на секции или полосы. Это делается с помощью электронных или цифровых фильтров, которые отсекают все звуки с частотами за пределами выбранной полосы. Эти полосы обычно имеют полосу пропускания либо в одну октаву, либо в треть октавы.

Октава — это полоса частот, в которой самая высокая частота в два раза превышает самую низкую частоту. Например, октавный фильтр с центральной частотой 1 кГц пропускает частоты от 707 до 1414 Гц, но отбрасывает все остальные.(Название октавы связано с тем, что октава охватывает восемь нот диатонической музыкальной гаммы). Третья октава охватывает диапазон, в котором самая высокая частота в 1,26 раза превышает самую низкую частоту.

Процесс такого разделения сложного звука называется частотным анализом, а результаты представляются на диаграмме, называемой спектрограммой. После того, как сигнал был взвешен и/или разделен на полосы частот, результирующий сигнал усиливается, и в детекторе RMS определяется среднеквадратичное значение (RMS).

Среднеквадратичное значение — это особый вид среднего математического значения. Это важно при измерении звука, потому что среднеквадратичное значение напрямую связано с количеством энергии в измеряемом звуке.

 

ОТ ПРОСТОГО ДО ПРОДВИНУТОГО
> ШУМОМЕТР
> ВИБРОМЕТР
> КАЛИБРАТОР

ДИСПЛЕЙ

На дисплее отображается уровень звука в децибелах, обычно с дескриптором, показывающим выбранную комбинацию взвешивания по времени и частоте (например, L Aeq или L Cpeak ).Сигнал также может быть доступен на выходных разъемах в форме переменного или постоянного тока для подключения к внешним приборам, таким как система сбора данных, для обеспечения записи и/или дальнейшей обработки.


КАЛИБРОВКА
Калибровка

— это настройка вашего SLM для измерения и отображения правильных значений. Чувствительность преобразователя, а также реакция электронной схемы могут незначительно меняться со временем или зависеть от условий окружающей среды, таких как температура и влажность.

Хотя маловероятно, что вы когда-либо столкнетесь с большим дрейфом или изменением чувствительности SLM, тем не менее рекомендуется регулярно проверять калибровку SLM, обычно до и после каждой серии измерений. Лучше всего это сделать, поместив портативный акустический калибратор прямо над микрофоном. Это обеспечит точно определенный уровень звукового давления, на который можно настроить шумомер.

В дополнение к проверке калибровки до и после измерений, многие правила и стандарты, регулирующие измерения уровня звука, часто также требуют, чтобы ваш SLM калибровался в лаборатории каждые 12 или 24 месяца.

МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ

Международные стандарты важны либо потому, что они используются напрямую, либо потому, что они служат источником вдохновения или ссылок на национальные стандарты. Есть два основных международных органа, занимающихся стандартизацией.

Международная организация по стандартизации (ISO) в первую очередь занимается методологией, обеспечивающей определение процедур, позволяющих сравнивать результаты. Международная электротехническая комиссия (МЭК) занимается контрольно-измерительными приборами, чтобы гарантировать, что приборы совместимы и могут быть взаимозаменяемы без серьезной потери точности или данных.

 

IEC 61672

«IEC 61672 — Электроакустика — Шумомер» — это действующий международный стандарт, которому шумомеры должны соответствовать, чтобы соответствовать большинству современных правил. Он определяет «три вида шумомеров» — «обычный» шумомер, интегрирующий-усредняющий шумомер и интегрирующий шумомер.

Стандарт опубликован в трех частях:

  • Часть 1: Технические характеристики – определяет характеристики и функциональные возможности шумомера для шумомеров класса 1 и класса 2
  • Часть 2: Оценочные тесты схемы — содержит подробную информацию о тестах, необходимых для проверки соответствия всем обязательным спецификациям, приведенным в IEC 61672-1.Используется испытательными лабораториями для проверки соответствия приборов требованиям производителей
  • .
  • Часть 3: Периодические испытания — описывает процедуры периодических испытаний шумомеров, соответствующих требованиям класса 1 или класса 2 стандарта IEC 61672-1:2002
  • .

Он определяет базовую терминологию, включая центральный параметр Rating Level, и описывает лучшие методы оценки шума окружающей среды.

 


ХОТИТЕ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ?
СПРАШИВАЙТЕ НАШИХ СПЕЦИАЛИСТОВ

ISO 1996 — ОЦЕНКА ШУМА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

ISO 1996 «Акустика — Описание и измерение шума окружающей среды» — это центральный стандарт в области оценки шума окружающей среды, выступающий в качестве справочного материала по этому вопросу и обычно упоминаемый в региональных стандартах и ​​правилах.

 

ISO 1996 состоит из двух частей:

  • Часть 1 2016: Основные количества и процедуры оценки
  • Часть 2 2017: Определение уровней звукового давления

Шумомер — портативный анализатор



РУКОВОДСТВО ПОКУПАТЕЛЯ
ВЫБОР ШУМОМЕТРА

ЧТО ТАКОЕ ШУМОМЕТР

Шумомер — это измерительный прибор, предназначенный для стандартизированного измерения уровня звука.

Шумомер, обычно называемый шумомером, шумомером, измерителем децибел или уровнем звукового давления (SPL), разработан так, чтобы реагировать на звук примерно так же, как человеческое ухо.

Шумомер предназначен для получения объективных, воспроизводимые измерения уровней звукового давления (SPL).

ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Измерители и анализаторы уровня звука используются для измерения и управления шумом от различных источников.Они часто используются для оценки шума окружающей среды от источников звука, таких как промышленные предприятия, автомобильное и железнодорожное движение и строительные работы.

В городской среде шумовое загрязнение или чрезмерное воздействие шума напрямую влияет на людей, которые живут и работают в пострадавших районах. Чтобы обеспечить соблюдение правил шума, шум измеряется из различных источников, таких как спортивные мероприятия, концерты, парки и жилые или коммерческие соседи. Каждый источник звука/шума определяется своим собственным набором характеристик, которые могут создавать проблемы для профессионалов, оценивающих их.

Стандартные измерительные приложения

КАК РАБОТАЕТ ИЗМЕРИТЕЛЬ УРОВНЯ ЗВУКА?

По своей сути шумомер состоит из микрофона, предусилителя, блока обработки сигнала и дисплея.

Наиболее подходящим типом микрофона для шумомера является конденсаторный микрофон, который сочетает в себе точность и надежность измерений. Микрофон преобразует звуковой сигнал в эквивалентный электрический сигнал.Электрический сигнал, производимый микрофоном, имеет очень низкий уровень и должен быть усилен предусилителем, прежде чем он достигнет основного процессора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *