Einführung in das Prinzip der Lärmmessung mit einem Schallpegelmesser
Der Schallpegelmesser, auch Lärmmesser genannt, ist ein grundlegendes Instrument zur Lärmmessung. Ein Schallpegelmesser besteht im Allgemeinen aus einem kapazitiven Mikrofon, einem Vorverstärker, einem Dämpfungsglied, einem Verstärker, einem Frequenzbewertungsnetzwerk und einem Effektivwertanzeigekopf. Das Funktionsprinzip eines Schallpegelmessers besteht darin, dass das Mikrofon Schall in elektrische Signale umwandelt und der Vorverstärker dann die Impedanz umwandelt, um das Mikrofon an den Dämpfer anzupassen. Der Verstärker fügt das Ausgangssignal dem Gewichtungsnetzwerk hinzu, führt eine Frequenzbewertung (oder einen externen Filter) des Signals durch und verstärkt das Signal dann über ein Dämpfungsglied und einen Verstärker auf eine bestimmte Amplitude und sendet es an den Effektivwertdetektor (oder einen externen Pegel). Recorder). Der Wert des Geräuschpegels ist auf dem Anzeigekopf angegeben.
In Schallpegelmessern gibt es drei Standard-Bewertungsnetzwerke: A, B und C. Das A-Netzwerk simuliert die Reaktion des menschlichen Ohrs auf einen 40-Quadrat-Reinton in der entsprechenden Reaktionskurve. Seine Kurvenform ist entgegengesetzt zur äquivalenten 340-Quadrat-Antwortkurve, was zu einer erheblichen Dämpfung im mittleren und niedrigen Frequenzband des elektrischen Signals führt. Das B-Netzwerk simuliert die Reaktion des menschlichen Ohrs auf 70 reine Quadrattöne, wodurch der Niederfrequenzbereich elektrischer Signale bis zu einem gewissen Grad abgeschwächt wird. Das C-Netzwerk simuliert die Reaktion des menschlichen Ohrs auf 100 reine Quadrattöne mit einer nahezu gleichmäßigen Reaktion über den gesamten Audiofrequenzbereich. Der vom Schallpegelmesser über ein Frequenzbewertungsnetzwerk gemessene Schalldruckpegel wird als Schallpegel bezeichnet. Abhängig vom verwendeten Bewertungsnetzwerk wird er als A-Schallpegel, B-Schallpegel und C-Schallpegel bezeichnet, wobei die Einheiten als dB (A), dB (B) und dB (C) aufgezeichnet werden.
Derzeit lassen sich die zur Messung von Lärm eingesetzten Schallpegelmesser nach ihrer Empfindlichkeit in vier Typen einteilen:
(1) Langsam. Die Zeitkonstante des Messkopfes beträgt 1000 ms, was im Allgemeinen zur Messung von Dauergeräuschen verwendet wird, und der Messwert ist der Effektivwert.
(2) Schnell. Die Zeitkonstante des Messkopfes beträgt 125 ms und wird im Allgemeinen zur Messung von instabilem Lärm und Transportlärm mit erheblichen Schwankungen verwendet. Der schnelle Gang kommt der Reaktion des menschlichen Ohrs auf Geräusche nahe.
(3) Puls oder Puls halten. Die Anstiegszeit der Uhrnadel beträgt 35 ms und wird zur Messung von Impulsgeräuschen mit längerer Dauer verwendet, wie z. B. bei Stanzmaschinen, Presshämmern usw. Der gemessene Wert ist der maximale Effektivwert.
(4) Spitzenwert halten. Die Anstiegszeit der Uhrnadel beträgt weniger als 20 ms. Es dient zur Messung von Impulsgeräuschen mit kurzer Dauer, wie z. B. Geschütz-, Artillerie- und Explosionsgeräusche. Der gemessene Wert ist der Spitzenwert, also der Maximalwert.
Der Schallpegelmesser kann zur Spektralanalyse von Geräuschen an einen externen Filter und Rekorder angeschlossen werden. Der im Inland hergestellte Präzisions-Schallpegelmesser ND2 ist mit einem Oktavbandpassfilter ausgestattet, der sich leicht zum Einsatzort transportieren und eine Spektralanalyse durchführen lässt. Schallpegelmesser können aufgrund ihrer Genauigkeit in Präzisionsschallpegelmesser und gewöhnliche Schallpegelmesser unterteilt werden. Der Messfehler eines Präzisions-Schallpegelmessers beträgt etwa 1 dB, während der eines normalen Schallpegelmessers etwa 3 dB beträgt. Schallpegelmesser können je nach Verwendungszweck in zwei Kategorien eingeteilt werden: Die eine dient der Messung von stationärem Lärm, die andere dient der Messung von instabilem Lärm und Impulsrauschen. Mit einem integrierten Schallpegelmesser wird der äquivalente Schallpegel von instabilem Lärm über einen bestimmten Zeitraum gemessen. Ein Lärmdosimeter ist ebenfalls ein integrierter Schallpegelmesser, der hauptsächlich zur Messung der Lärmbelastung eingesetzt wird. Zur Messung von Pulsgeräuschen werden Pulsschallpegelmesser verwendet, die der Reaktion des menschlichen Ohrs auf Pulsgeräusche und der durchschnittlichen Zeit der Reaktion des menschlichen Ohrs auf Pulsgeräusche entsprechen.
