Das Prinzip und die Genauigkeit eines Schallpegelmessers zur Geräuschmessung
Der Schallpegelmesser ist das grundlegendste Instrument zur Geräuschmessung und wird auch Geräuschmesser, Dezibelmesser, Geräuschmessgerät usw. genannt.
Schallpegelmesser bestehen im Allgemeinen aus Kondensatormikrofonen, Vorverstärkern, Dämpfungsgliedern, Verstärkern, Frequenzbewertungsnetzwerken und Effektivwertanzeigegeräten.
Das Funktionsprinzip des Schallpegelmessers ist: Das Mikrofon wandelt den Ton in ein elektrisches Signal um, und dann wandelt der Vorverstärker die Impedanz so um, dass sie mit dem Mikrofon und dem Dämpfungsglied übereinstimmt. Der Verstärker fügt das Ausgangssignal dem Gewichtungsnetzwerk hinzu, gewichtet die Frequenz des Signals (oder schließt einen externen Filter an) und verstärkt das Signal dann über das Dämpfungsglied und den Verstärker auf eine bestimmte Amplitude und sendet es an den Effektivwertdetektor (oder externen Spannungsdetektor). Pegelrekorder), der den Wert des Geräuschpegels auf dem Anzeigekopf angibt.
Es gibt drei Standardbewertungsnetzwerke für Frequenzbewertungsnetzwerke in Schallpegelmessern: A, B und C.
Das A-Netzwerk simuliert die Reaktion des menschlichen Ohrs auf den 40-quadratischen Reinton in der Kurve gleicher Lautstärke. Seine Kurvenform ist der 340-quadratischen Kurve gleicher Lautstärke entgegengesetzt, was zu einer stärkeren Dämpfung in den Mittel- und Niederfrequenzbändern des elektrischen Signals führt. Das B-Netzwerk simuliert die Reaktion des menschlichen Ohrs auf einen 70-meterhohen Reinton, wodurch das Niederfrequenzband des elektrischen Signals bis zu einem gewissen Grad gedämpft wird.
Das C-Netzwerk simuliert die Reaktion des menschlichen Ohrs auf 100 Quadratmeter reinen Ton und weist im gesamten Audiofrequenzbereich eine nahezu flache Reaktion auf. Der vom Schallpegelmesser über das Frequenzbewertungsnetzwerk gemessene Schalldruckpegel wird als Schallpegel bezeichnet. Je nach verwendetem Bewertungsnetzwerk wird er als A-Schallpegel, B-Schallpegel bzw. C-Schallpegel bezeichnet. Die Einheit wird als dB(A), dB(B) und dB(C) angegeben.
Derzeit können die zur Messung von Lärm verwendeten Schallpegelmesser je nach Empfindlichkeit in vier Typen unterteilt werden:
(1) „Langsam“. Die Zeitkonstante des Messgeräts beträgt 1000 ms, was im Allgemeinen zur Messung von Dauerrauschen verwendet wird, und der gemessene Wert ist der Effektivwert.
(2) „Schnell“. Die Zeitkonstante des Messgeräts beträgt 125 ms. Sie wird im Allgemeinen zur Messung von instabilem Lärm und Verkehrslärm mit großen Schwankungen verwendet. Schnelle Gänge kommen der Reaktion des menschlichen Ohrs auf Geräusche sehr nahe.
(3) „Impuls oder Impuls halten“. Die Anstiegszeit der Nadel beträgt 35 ms. Dies wird zur Messung lang anhaltender Impulsgeräusche wie Schlägen, Hämmern usw. verwendet. Der gemessene Wert ist der maximale Effektivwert.
(4) „Spitzenwert halten“. Die Anstiegszeit der Nadel beträgt weniger als 20 ms. Sie wird verwendet, um kurzzeitige Impulsgeräusche wie Gewehre, Kanonen und Explosionen zu messen. Der gemessene Wert ist der Spitzenwert, also der Maximalwert. Schallpegelmesser können an externe Filter und Rekorder angeschlossen werden, um eine Spektralanalyse des Lärms durchzuführen.
Die Genauigkeit von Schallpegelmessern beträgt: Genauigkeit der Stufe I ±0,7 dB, Genauigkeit der Stufe II ±1 dB, Genauigkeit der Stufe III ±1,5 dB und bei gewöhnlichen Schallpegelmessern ±2 dB.
Schallpegelmesser können je nach Verwendungszweck in zwei Kategorien unterteilt werden: Die einen dienen zur Messung von stationärem Lärm, die anderen zur Messung von instationärem Lärm und Impulslärm.
Integrale Schallpegelmesser werden verwendet, um den äquivalenten Schallpegel von instabilem Lärm über einen bestimmten Zeitraum zu messen. Ein Lärmdosimeter ist ebenfalls ein integrierender Schallpegelmesser, der hauptsächlich zur Messung der Lärmbelastung verwendet wird. Pulsschallpegelmesser werden zur Messung von Impulslärm verwendet. Dieser Schallpegelmesser entspricht der Reaktion des menschlichen Ohrs auf Impulsschall und der durchschnittlichen Reaktionszeit des menschlichen Ohrs auf Impulsschall.
