ध्वनि स्तर मीटर कैसे काम करता है
ध्वनि को माइक्रोफ़ोन द्वारा विद्युत संकेत में परिवर्तित किया जाता है, और प्रतिबाधा को माइक्रोफ़ोन और एटेन्यूएटर से मिलान करने के लिए preamplifier द्वारा रूपांतरित किया जाता है। एम्पलीफायर आउटपुट सिग्नल को वेटिंग नेटवर्क में जोड़ता है, सिग्नल (या बाहरी फिल्टर) पर फ्रीक्वेंसी वेटिंग करता है, और फिर एटेन्यूएटर और एम्पलीफायर के माध्यम से सिग्नल को एक निश्चित आयाम तक बढ़ाता है, और इसे आरएमएस डिटेक्टर (या बाहरी बिजली आपूर्ति) को भेजता है। ). फ्लैट रिकॉर्डर), शोर ध्वनि स्तर का संख्यात्मक मान संकेतक सिर पर दिया गया है।
माइक्रोफ़ोन
माइक्रोफ़ोन एक ऐसा उपकरण है जो ध्वनि दबाव सिग्नल को वोल्टेज सिग्नल में परिवर्तित करता है, जिसे माइक्रोफ़ोन भी कहा जाता है, जो ध्वनि स्तर मीटर का सेंसर है। आम माइक्रोफोन क्रिस्टल टाइप, इलेक्ट्रेट टाइप, मूविंग कॉइल टाइप और कंडेंसर टाइप होते हैं।
1) मूविंग कॉइल माइक्रोफोन एक वाइब्रेटिंग डायफ्राम, एक मूवेबल कॉइल, एक स्थायी चुंबक और एक ट्रांसफॉर्मर से बना होता है। कंपन डायाफ्राम ध्वनि तरंग दबाव के अधीन होने के बाद कंपन करना शुरू कर देता है, और प्रेरित धारा उत्पन्न करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र में कंपन करने के लिए इसके साथ स्थापित जंगम कुंडल को चलाता है। कंपन डायाफ्राम पर ध्वनिक दबाव के परिमाण के अनुसार वर्तमान भिन्न होता है। ध्वनि का दबाव जितना अधिक होता है, उतनी ही अधिक धारा उत्पन्न होती है, और ध्वनि का दबाव जितना कम होता है, उतनी ही कम धारा उत्पन्न होती है।
2) संघनित्र माइक्रोफोन मुख्य रूप से धातु के डायफ्राम और धातु के इलेक्ट्रोड से बने होते हैं जो एक साथ पास होते हैं, और अनिवार्य रूप से एक समतल संधारित्र होते हैं। धातु डायाफ्राम और धातु इलेक्ट्रोड फ्लैट कैपेसिटर की दो प्लेटें बनाते हैं। जब डायाफ्राम ध्वनि दबाव के अधीन होता है, डायाफ्राम विकृत होता है, जो दो प्लेटों के बीच की दूरी को बदलता है, इस प्रकार समाई को बदलता है। बिट मापन सर्किट में वोल्टेज भी बदल गया, ध्वनि दबाव संकेत को वोल्टेज सिग्नल में परिवर्तित करने के कार्य को महसूस किया। कंडेनसर माइक्रोफोन ध्वनिक माप में आदर्श माइक्रोफोन हैं। उनके पास बड़ी गतिशील रेंज, फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया, उच्च संवेदनशीलता और सामान्य माप वातावरण में अच्छी स्थिरता के फायदे हैं, इसलिए उनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। चूंकि कंडेनसर माइक्रोफोन का आउटपुट प्रतिबाधा बहुत अधिक है, इसलिए प्रीम्प्लीफायर के माध्यम से प्रतिबाधा परिवर्तन करना आवश्यक है। Preamplifier ध्वनि स्तर मीटर के अंदर उस हिस्से के पास स्थापित होता है जहां कंडेनसर माइक्रोफोन स्थापित होता है।
एम्पलीफायर
आम तौर पर, दो चरण के एम्पलीफायरों का उपयोग किया जाता है, अर्थात् इनपुट एम्पलीफायर और आउटपुट एम्पलीफायर, जिसका कार्य कमजोर विद्युत सिग्नल को बढ़ाना है। इनपुट एटेन्यूएटर और आउटपुट एटेन्यूएटर का उपयोग इनपुट सिग्नल के क्षीणन और आउटपुट सिग्नल के क्षीणन को बदलने के लिए किया जाता है, ताकि मीटर हेड का पॉइंटर उपयुक्त स्थिति की ओर इशारा करे। इनपुट एम्पलीफायर द्वारा उपयोग किए जाने वाले एटेन्यूएटर की समायोजन सीमा माप कम अंत है, और आउटपुट एम्पलीफायर द्वारा उपयोग किए जाने वाले एटेन्यूएटर की समायोजन रेंज माप गाओ अंत है। कई ध्वनि स्तर मीटरों में उच्च और निम्न सिरों पर 70dB की सीमा होती है।
भारित नेटवर्क
एक नेटवर्क जो विद्युत सिग्नल को सुनवाई के अनुमानित मूल्य में संशोधित करता है उसे भारित नेटवर्क कहा जाता है। वेटिंग नेटवर्क द्वारा मापा गया ध्वनि दबाव स्तर अब उद्देश्य भौतिक मात्रा (जिसे रैखिक ध्वनि दबाव स्तर कहा जाता है) का ध्वनि दबाव स्तर नहीं है, बल्कि श्रवण की भावना से ठीक किया गया ध्वनि दबाव स्तर है, जिसे भारित ध्वनि स्तर कहा जाता है या शोर स्तर।
भारित (भारित भी कहा जाता है) पैरामीटर एक पैरामीटर है जिसे आवृत्ति प्रतिक्रिया वक्र पर कुछ भार प्रसंस्करण के बाद मापा जाता है, ताकि इसे फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया की स्थिति में अनवीटेड पैरामीटर से अलग किया जा सके। उदाहरण के लिए, सिग्नल-टू-शोर अनुपात, परिभाषा के अनुसार, हम रेटेड सिग्नल स्तर पर शोर स्तर (जो बिजली, वोल्टेज या करंट हो सकता है) को मापते हैं। रेटेड स्तर से शोर स्तर का अनुपात सिग्नल-टू-शोर अनुपात है। यदि यह डेसिबल मान है, तो दोनों के बीच के अंतर की गणना करें। यह अनवेटेड सिग्नल-टू-शोर अनुपात है। हालाँकि, क्योंकि मानव कान में शोर की अलग-अलग धारणा क्षमता होती है, यह 500Hz के आसपास की मध्यवर्ती आवृत्ति के लिए अच्छा लगता है, लेकिन उच्च आवृत्ति के लिए नहीं। इसलिए, अभारित सिग्नल-टू-शोर अनुपात शोर स्तर के मानव कान की व्यक्तिपरक धारणा के अनुरूप नहीं हो सकता है। .
श्रवण की व्यक्तिपरक भावना के साथ मापा मूल्य को कैसे एकजुट किया जाए? तो एक समकारी नेटवर्क, या एक भारित नेटवर्क है, जो उच्च आवृत्तियों को मध्यम रूप से क्षीण करता है, ताकि मध्यवर्ती आवृत्तियाँ अधिक प्रमुख हों। यह वेटिंग नेटवर्क परीक्षण के तहत उपकरण और मापने के उपकरण के बीच जुड़ा हुआ है, इसलिए उपकरण के मध्यवर्ती आवृत्ति शोर का प्रभाव नेटवर्क द्वारा "प्रवर्धित" होगा। मापा सिग्नल-टू-शोर अनुपात को भारित सिग्नल-टू-शोर अनुपात कहा जाता है, जो लोगों की सुनने की व्यक्तिपरक भावना को अधिक सही ढंग से प्रतिबिंबित कर सकता है।
उपयोग किए गए वेटिंग नेटवर्क के आधार पर, उन्हें A ध्वनि स्तर, B ध्वनि स्तर और C ध्वनि स्तर कहा जाता है। A-भारित ध्वनि स्तर मानव कान की आवृत्ति विशेषताओं को 55dB से कम तीव्रता वाले शोर के लिए अनुकरण करना है, B-भारित ध्वनि स्तर 55dB से 85dB तक मध्यम-तीव्रता वाले शोर की आवृत्ति विशेषताओं का अनुकरण करना है, C-भारित ध्वनि स्तर है उच्च तीव्रता वाले शोर की आवृत्ति विशेषताओं का अनुकरण करने के लिए। तीनों के बीच मुख्य अंतर शोर के उच्च आवृत्ति घटकों का क्षीणन है। A सबसे अधिक क्षीण होता है, B दूसरा है, और C सबसे कम है।
हालांकि, समान-भार वक्र, जिस पर ए-वेटिंग आधारित है, में कई संशोधनों के बाद बड़े बदलाव हुए हैं, ए-वेटिंग की स्थिति धीरे-धीरे कम हो रही है।
डिटेक्टर
डिटेक्टर का कार्य तेजी से बदलते वोल्टेज सिग्नल को धीमी गति से बदलते डीसी वोल्टेज सिग्नल में बदलना है। इस DC वोल्टेज का परिमाण इनपुट सिग्नल के परिमाण के समानुपाती होता है। माप की जरूरतों के अनुसार, डिटेक्टरों को शिखर डिटेक्टरों, औसत डिटेक्टरों और आरएमएस डिटेक्टरों में बांटा गया है। पीक डिटेक्टर एक निश्चित समय अंतराल में अधिकतम मूल्य दे सकता है, और औसत मूल्य डिटेक्टर एक निश्चित समय अंतराल में अपने पूर्ण औसत मूल्य को माप सकता है। पल्स ध्वनि को इसके चरम मान को मापने की आवश्यकता होती है, अधिकांश शोर मापों में, आरएमएस डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है।
rms डिटेक्टर वोल्टेज के rms मान को प्राप्त करने के लिए AC सिग्नल को स्क्वायर, औसत और स्क्वायर कर सकता है, और अंत में rms वोल्टेज सिग्नल को संकेत मीटर तक पहुंचाता है।
