Meter Aras Bunyi Diterangkan: Kelas, Pemberat, Penentukuran dan Penggunaan Medan

Berdiri di atas dek jambatan pada pukul enam pagi, atau di sebelah pemampat yang semua orang di tingkat kedai bersumpah adalah perkara biasa, dan lambat laun anda mencapai kesimpulan yang sama: tera bukan ukuran. Meter aras bunyi wujud untuk membuat penukaran itu. Tekanan akustik dalam pascal menjadi nombor dalam desibel, dan nombor itu boleh dibandingkan dengan had, garis dasar atau bacaan yang diambil oleh orang lain di tempat yang sama dua tahun lalu.

Kami membina rantai pengukur yang terletak di belakang nombor tersebut setiap hari: mikrofon pemeluwap, penganalisis isyarat dinamik berbilang saluran, peralatan pengujaan dan instrumen penentukuran. Soalan yang sama terus datang daripada jurutera ujian, pasukan penyelenggaraan dan makmal universiti, jadi panduan ini mengumpulkan jawapan praktikal di satu tempat: apa yang sebenarnya diukur oleh instrumen, cara piawaian mengklasifikasikannya, di mana bacaan biasanya salah, dan bila meter pegang tangan harus memberi laluan kepada sistem pemerolehan penuh.

Apa Pengukur Tahap Bunyi Sebenarnya

Di dalam instrumen, diafragma mikrofon bergerak dengan beberapa nanometer dan menghasilkan voltan yang berkadar dengan tekanan bunyi. Tekanan itu kemudiannya dinyatakan secara relatif kepada rujukan 20 mikropascal, kira-kira ambang pendengaran pada 1 kHz, menggunakan nisbah logaritma: 20 kali logaritma asas-10 tekanan terukur dibahagikan dengan tekanan rujukan. Skala desibel wujud kerana telinga itu sendiri adalah logaritma. Kenaikan enam desibel menggandakan tekanan bunyi, kenaikan sepuluh desibel biasanya didengar kira-kira dua kali lebih kuat, dan peningkatan tekanan seratus kali ganda menjadi empat puluh desibel yang boleh dikawal.

Perhatikan apa yang diukur. Meter aras bunyi melaporkan paras tekanan bunyi pada kedudukan kapsulnya. Ia tidak melaporkan kuasa bunyi, yang menerangkan sumber itu sendiri dan diperoleh dengan kaedah yang agak berbeza. Memastikan perbezaan itu jelas menghalang banyak kekeliruan apabila helaian data pembekal dan tinjauan tapak kelihatan tidak bersetuju.

Meter moden jarang berhenti pada tahap serta-merta. Pengesan meratakan isyarat berwajaran, dan instrumen menyimpan sekumpulan keputusan. Jadual di bawah menyenaraikan jadual yang paling kerap muncul dalam laporan dan piawaian.

Di dalam Instrumen: Kapsul, Preamplifier, Pengesan

Kebanyakan meter profesional menggunakan kapsul pemeluwap setengah inci. Diafragma berlogam nipis terletak berhampiran dengan plat belakang, dan kapasiti yang berubah di antara mereka menjadi voltan. Kapsul polarisasi luaran memerlukan bekalan polarisasi yang stabil; reka bentuk pra-kutub membawa cas kekal dalam bahan diafragma dan bertolak ansur dengan keadaan medan dengan lebih mudah. Orientasi kapsul juga penting: mikrofon medan bebas diperbetulkan untuk gangguan yang disebabkan oleh badannya sendiri apabila dihalakan ke sumbernya, mikrofon tekanan bertujuan untuk pelekap siram atau pengganding, dan jenis kejadian rawak membahagikan perbezaannya.

Di belakang kapsul, prapenguat mesti memberikan impedans masukan yang sangat tinggi supaya isyarat kapsul kecil bertahan pada kabel. Dari situ isyarat melalui rangkaian pemberat frekuensi, pengesan akar-min-persegi dengan pemalar masa yang boleh dipilih, dan akhirnya peringkat paparan dan pengelogan. Perlu diingat di mana ketepatan benar-benar diputuskan. Paparan tidak menyumbang kepada kesilapan; kapsul, penentukurannya dan akustik di sekeliling instrumen menentukan hampir segala-galanya.

Oleh kerana bahagian hadapan bagi sebarang ukuran akustik ialah penderia, kami sentiasa mementingkan kualiti kapsul dan kestabilan mekanikal. Mikrofon pemeluwap akustik kami dibina untuk kegunaan makmal dan lapangan bersama penganalisis yang merekodkan outputnya.

Kategori Produk Mikrofon Pemeluwap Akustik Halaman kategori ini pada masa ini tidak menyenaraikan model mikrofon, tetapi meletakkan kapsul akustik bersama penganalisis dan peralatan pengukuran getaran. Lihat Produk →

Kekerapan dan Pemberatan Masa Tanpa Jargon

Telinga manusia tidak sama sensitif pada semua frekuensi, dan tiada pemberat tunggal yang sesuai untuk setiap soalan. Oleh itu, piawaian mentakrifkan beberapa lengkung, dan bacaan tidak bermakna melainkan lengkung itu dinyatakan bersama dengan pemalar masa yang digunakan untuk melicinkannya.

Pemberatan masa berfungsi secara selari. Fast menggunakan pemalar eksponen 125-milisaat dan berkelakuan secara kasar seperti persepsi kelantangan manusia; Perlahan menggunakan satu saat dan memberikan bacaan yang lebih mantap; Impuls menggunakan kenaikan pantas dan pereputan perlahan untuk peristiwa sementara. Apabila laporan menyatakan "82 dB" dan tiada yang lain, tanya pemberat dan pemalar masa yang mana digunakan. Peristiwa yang sama boleh menghasilkan nilai empat atau lima desibel dengan mudah di bawah tetapan yang berbeza.

Untuk memastikan nombor berlabuh dalam pengalaman harian, carta di bawah membandingkan tahap biasa berwajaran A. Ia adalah rujukan untuk intuisi dan bukannya pengganti untuk pengukuran.

Kelas IEC 61672: Kelas 1 dan Kelas 2 dalam Amalan

Piawaian antarabangsa IEC 61672 membahagikan instrumen kepada dua kelas prestasi. Perbezaannya bukan kosmetik: ia menetapkan berapa banyak toleransi yang dibenarkan oleh pengilang pada setiap frekuensi, sejauh mana julat operasi linear mestilah, dan akibatnya ukuran yang boleh disokong oleh instrumen itu. Angka di bawah adalah tipikal dan bukannya menyeluruh, jadi sentiasa sahkan butiran terhadap edisi semasa standard dan peraturan pengesahan kebangsaan anda.

Dua instrumen kelas yang berbeza boleh kedua-duanya "betul" dan masih tidak bersetuju dengan desibel atau lebih pada kekerapan yang melampau. Jika kontrak memetik kelas, anggap petikan itu sebagai keperluan, bukan keutamaan.

Lima Soalan untuk Dijawab Sebelum Anda Membandingkan Model

Senarai harga jarang menjawab soalan yang menentukan sama ada pembelian berjaya. Kami biasanya memulakan perbualan dengan ini:

1. Apakah keputusan yang akan disokong oleh nombor itu? Pemeriksaan sekali sahaja dan ujian pematuhan kontrak membenarkan instrumen yang berbeza.
2. Metrik manakah yang sebenarnya ditentukan oleh had itu? Pemberat, pemalar masa dan tempoh purata hendaklah ditulis sebelum pengukuran pertama.
3. Titik tunggal atau peta? Jika anda memerlukan beberapa lokasi secara serentak, atau bunyi bising bersama getaran, satu meter pegang tangan akhirnya akan menjadi halangan.
4. Berapa lama tidak dijaga? Tempoh pengelogan, memori, hayat bateri, perlindungan cuaca dan akses jauh semuanya penting setelah pengukuran dijalankan selama beberapa minggu.
5. Siapa yang mengesahkannya, dan berapa kerap? Penentukuran dan pengesahan berkala harus dirancang semasa pembelian, bukan ditemui pada audit pertama.

Penentukuran Merupakan Tabiat yang Memisahkan Data daripada Nombor

Kalibrator akustik muat di atas kapsul dan menghasilkan tahap yang diketahui, biasanya 94 dB pada 1 kHz, dengan 114 dB tersedia untuk memeriksa kelinearan pada tahap yang lebih tinggi. Rutin adalah pendek dan ia bukan pilihan: semak sebelum pengukuran, semak selepas, dan rekod kedua-dua nilai dalam fail. Hanyut lebih daripada setengah desibel ialah gesaan untuk berhenti dan menyiasat daripada menggunakan pembetulan dan meneruskan.

Alam sekitar patut diberi perhatian yang sama. Angin yang bertiup melintasi kapsul menghasilkan bunyinya sendiri, yang dikurangkan oleh cermin depan buih tetapi tidak pernah dihapuskan. Suhu, kelembapan, tekanan atmosfera dan kesesuaian penentukur semua bacaan anjakan sedikit. Apabila membandingkan dua tinjauan bulan, perhatikan keadaan ini dengan berhati-hati seperti yang anda perhatikan model instrumen.

Disiplin yang sama digunakan pada bahagian getaran program ujian, di mana pecutan dan penguat cas memerlukan jenis pengesahan medan yang sama. Penentukuran getaran mudah alih kami meliputi bahagian rantai itu, jadi tinjauan bunyi dan getaran gabungan boleh disahkan daripada satu beg kit.

Kalibrator Getaran Mudah Alih untuk Pengesahan Medan Kategori ini menyenaraikan lima penentukur getaran mudah alih, menyokong pengesahan medan pecutan dan rantai penguat cas dalam tinjauan hingar dan getaran gabungan. Lihat Produk →

Tempat Meter Aras Bunyi Mendapat Simpanan Mereka

Instrumen adalah tujuan umum; aplikasi adalah khusus, dan setiap satu mengenakan tabiatnya sendiri:

• Kebisingan persekitaran dan komuniti. Pembalakan jangka panjang di sempadan, statistik persentil, dan dokumentasi berhati-hati tentang cuaca dan keadaan operasi.
• Membina akustik. Penebat bawaan udara dan hentaman, masa bergema dan data jalur oktaf yang diperlukan oleh kebanyakan kaedah penilaian.
• Bunyi mesin dan produk. Mengenal pasti sumber dominan, membandingkan varian reka bentuk dan ujian pengisytiharan atau penerimaan sokongan.
• Pendedahan tempat kerja. Tinjauan dosimetri peribadi dan kawasan, dengan perhatian kepada tempoh, peristiwa puncak dan corak pendedahan sebenar.
• Pengangkutan. Pengukuran lewat, keselesaan dalaman kenderaan, rel dan bunyi marin, di mana getaran biasanya perlu dirakam pada masa yang sama.
• Pengajaran dan penyelidikan. Latihan makmal dan projek pelajar, di mana instrumen teguh dengan tetapan yang jelas mengajar tabiat yang lebih baik daripada aplikasi.

Jika projek menjangkau beberapa kawasan ini, biasanya lebih menjimatkan untuk merancang keseluruhan rantaian sekaligus daripada membeli instrumen berasingan untuk setiap satu. kami penyelesaian ujian getaran dan dinamik disusun mengikut idea itu: penderia, pemerolehan, pengujaan, penentukuran dan perisian yang direka bentuk untuk berfungsi sebagai satu sistem.

Tabiat Lapangan yang Melindungi Pembacaan

Kebanyakan data akustik yang buruk bukan disebabkan oleh instrumen yang buruk. Ia disebabkan oleh pilihan prosedur kecil yang dibuat di bawah tekanan masa. Ini adalah yang paling kerap kita lihat:

1. Pegang meter pada paras lengan atau pasangkannya pada tripod; badan anda memantulkan bunyi dan tangan anda boleh menutup kapsul.
2. Halakan kapsul medan bebas ke arah sumber dan pastikan sudut konsisten antara titik pengukuran.
3. Perhatikan pemberat, pemalar masa dan tempoh purata untuk setiap hasil yang disimpan, bukan hanya angka tajuk.
4. Rakam fail audio pendek atau syot kilat oktaf ketiga di samping tahap, jadi hasil ganjil boleh dijelaskan kemudian.
5. Ukur latar belakang secara berasingan; sumber yang hanya beberapa desibel di atas latar belakang tidak boleh diukur dengan mudah.
6. Log nombor siri instrumen, nilai penentukuran dan versi perisian tegar dalam laporan, setiap kali.

Apabila Meter Pegang Tangan Tidak Lagi Mencukupi

Meter pegang tangan menjawab soalan "berapa kuat". Ia bergelut dengan "komponen mana, dan mengapa". Sebaik sahaja projek memerlukan spektrum oktaf ketiga atau jalur sempit, analisis pesanan pada jentera berputar, saluran hingar dan getaran serentak, atau pemantauan berterusan selama berbulan-bulan, langkah seterusnya yang semulajadi ialah penganalisis isyarat dinamik berbilang saluran dengan transduser yang sesuai dilampirkan.

Langkah itu mengubah aliran kerja dengan cara yang berguna. Semua saluran berkongsi satu asas masa, jadi hubungan fasa bertahan dan analisis laluan pemindahan menjadi mungkin. Data boleh distrim ke rangkaian dan bukannya dibawa balik dari tapak pada kad memori. Dan perkakasan yang sama yang merekodkan hingar juga merekodkan pecutan, daya dan terikan, iaitu perkara yang betul-betul diperlukan oleh ujian modal atau penyiasatan 故障.

Penganalisis rangkaian seperti instrumen keluarga ZTN8128 kami biasanya digunakan di mana beberapa titik pengukuran mesti ditangkap bersama, contohnya kandang mesin, tempat ujian kotak gear atau muka depan bangunan dengan berbilang kedudukan mikrofon.

ZT-N8208I 8-Saluran Voltan/IEPE Penganalisis Isyarat Dinamik Penganalisis lapan saluran, 24-bit dengan 100Mbps Ethernet, pengujaan IEPE dan pensampelan 128kHz untuk getaran yang disegerakkan dan pengukuran kejutan. Lihat Produk →

Jika anda menimbang kedua-dua pendekatan, nota kami mengenai bagaimana penganalisis isyarat dinamik berbeza daripada instrumen tradisional berjalan melalui pertukaran dengan lebih terperinci.

Corak merentas semua ini adalah konsisten. Meter aras bunyi memberi ganjaran kepada penyediaan jauh lebih banyak daripada memberi ganjaran kepada ciri: metrik yang dinyatakan, kapsul yang disahkan, kedudukan ukuran yang wajar dan pemeriksaan penentukuran yang direkodkan akan mengatasi prestasi instrumen yang lebih mahal yang digunakan secara sembarangan. Sama ada nombor itu akhirnya menyokong laporan pematuhan, keputusan reka bentuk atau percubaan pertama pelajar, ia berhak mendapat disiplin yang sama. Itulah bahagian kerja yang paling kami sukai dan kami sentiasa gembira untuk bercakap melalui rantai ukuran sebelum ia dipesan dan bukannya selepas.