ध्वनि स्तर मीटर की मूल बातें
वायु अणुओं की अंतर्निहित अनियमित गति और पारस्परिक प्रतिकर्षण एक स्थैतिक बल उत्पन्न करते हैं, जिसे वायुमंडलीय दबाव कहा जाता है। ध्वनि वायु अणुओं का कंपन है, और कंपन करने वाले वायु अणु जिस क्रॉस-सेक्शन से गुजरते हैं उस पर अतिरिक्त दबाव उत्पन्न करते हैं, जिसे ध्वनि दबाव कहा जाता है। ध्वनि का दबाव वायुमंडलीय दबाव से बहुत कम होता है। आम तौर पर, ध्वनि के आकार का वर्णन करने के लिए ध्वनि दबाव स्तर का उपयोग किया जाता है। अर्थात्, एक बहुत छोटा ध्वनि दबाव p0=2 x 10-5 Pa का उपयोग संदर्भ ध्वनि दबाव के रूप में किया जाता है। मापे गए ध्वनि दबाव p और संदर्भ ध्वनि दबाव p के अनुपात को 20 से गुणा करके प्राप्त मान को ध्वनि दबाव स्तर कहा जाता है, और इकाई डेसीबल (db) है। डेसीबल (डीबी) का नाम अमेरिकी टेलीफोन आविष्कारक बेल के नाम पर रखा गया है, क्योंकि डेसीबल की इकाई बहुत बड़ी है, इसका उपयोग डेसीबल के 1/10 को दर्शाने के लिए किया जाता है। डेसिबल की गणना एक रैखिक अनुपात नहीं है, बल्कि एक लघुगणकीय अनुपात है। ध्वनि का वर्णन करने के लिए डेसीबल का उपयोग करते समय, आवृत्ति को उसी समय दिए जाने की आवश्यकता होती है।
ध्वनि स्तर मीटर का सिद्धांत और संरचना
ध्वनि स्तर मीटर शोर माप में एक मौलिक उपकरण है, जिसमें आमतौर पर एक माइक्रोफोन, प्रीएम्प्लीफायर, एटेन्यूएटर, एम्पलीफायर, फ्रीक्वेंसी वेटिंग नेटवर्क और प्रभावी मूल्य संकेतक हेड शामिल होता है।
ध्वनि स्तर मीटर का कार्य सिद्धांत यह है कि ध्वनि को एक माइक्रोफोन द्वारा विद्युत संकेत में परिवर्तित किया जाता है, और फिर माइक्रोफोन को एक एटेन्यूएटर के साथ मिलान करने के लिए प्रतिबाधा को प्रीएम्प्लीफायर द्वारा परिवर्तित किया जाता है। एम्पलीफायर वेटिंग नेटवर्क में आउटपुट सिग्नल जोड़ता है, सिग्नल (या एक बाहरी फिल्टर) पर फ्रीक्वेंसी वेटिंग करता है, और फिर एक एटेन्यूएटर और एम्पलीफायर के माध्यम से सिग्नल को एक निश्चित आयाम तक बढ़ाता है, और इसे प्रभावी वैल्यू डिटेक्टर (या एक) को भेजता है। बाहरी स्तर का रिकॉर्डर)। शोर स्तर का मान सूचक शीर्ष पर प्रदर्शित होता है।
माइक्रोफ़ोन एक उपकरण है जो ध्वनि दबाव संकेतों को वोल्टेज संकेतों में परिवर्तित करता है, जिसे माइक्रोफ़ोन के रूप में भी जाना जाता है। यह ध्वनि स्तर मीटर का सेंसर है। माइक्रोफ़ोन कई सामान्य प्रकार के होते हैं, जिनमें क्रिस्टल प्रकार, इलेक्ट्रेट प्रकार, मूविंग कॉइल प्रकार और कैपेसिटिव प्रकार शामिल हैं।
1.1 एक गतिशील कुंडल माइक्रोफोन में एक कंपन करने वाला डायाफ्राम, एक चल कुंडल, एक चुंबक और एक ट्रांसफार्मर होता है। ध्वनिक दबाव के अधीन होने के बाद, कंपन करने वाला डायाफ्राम कंपन करना शुरू कर देता है और प्रेरित धारा उत्पन्न करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र में कंपन करने के लिए इसके साथ स्थापित चल कुंडल को चलाता है। करंट कंपन करने वाले डायाफ्राम पर लगाए गए ध्वनिक दबाव के परिमाण के अनुसार भिन्न होता है। ध्वनि का दबाव जितना अधिक होगा, उत्पन्न धारा उतनी ही अधिक होगी, और ध्वनि का दबाव जितना कम होगा, उत्पन्न धारा उतनी ही कम होगी।
1.2 कैपेसिटिव माइक्रोफोन मुख्य रूप से एक धातु डायाफ्राम और उसके बहुत करीब स्थित एक धातु इलेक्ट्रोड से बना होता है, जो मूलतः एक फ्लैट कैपेसिटर होता है। धातु फिल्म और धातु इलेक्ट्रोड एक फ्लैट संधारित्र की दो प्लेटें बनाते हैं। जब फिल्म ध्वनि दबाव के अधीन होती है, तो यह विकृत हो जाती है, जिससे दो प्लेटों के बीच की दूरी में बदलाव होता है और इस प्रकार कैपेसिटेंस में बदलाव होता है। स्थिति माप सर्किट में वोल्टेज भी बदलता है, जिससे ध्वनि दबाव संकेतों को वोल्टेज संकेतों में परिवर्तित करने का कार्य प्राप्त होता है। कैपेसिटिव माइक्रोफोन ध्वनिक माप में आदर्श माइक्रोफोन हैं, जिनमें बड़ी गतिशील रेंज, फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया, उच्च संवेदनशीलता और सामान्य माप वातावरण में अच्छी स्थिरता जैसे फायदे हैं, जिससे उन्हें व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कंडेनसर माइक्रोफोन के उच्च आउटपुट प्रतिबाधा के कारण, प्रीएम्प्लीफायर के माध्यम से प्रतिबाधा परिवर्तन की आवश्यकता होती है, जो उस स्थान के पास ध्वनि स्तर मीटर के अंदर स्थापित होता है जहां कंडेनसर माइक्रोफोन स्थापित होता है।
