Struktur dan Prinsip Kerja Pengukur Aras Bunyi
Ia biasanya terdiri daripada mikrofon, penguat, pengecil, rangkaian pemberat, pengesan, kepala penunjuk dan bekalan kuasa.
(1) Mikrofon ialah peranti yang menukar isyarat tekanan bunyi kepada isyarat voltan, juga dikenali sebagai mikrofon atau sensor. Jenis mikrofon biasa termasuk kristal, electret, gegelung bergerak dan kapasitif.
Sensor gegelung dinamik terdiri daripada diafragma bergetar, gegelung alih, magnet dan pengubah. Selepas tertakluk kepada tekanan akustik, diafragma bergetar mula bergetar dan memacu gegelung alih yang dipasang dengannya untuk bergetar dalam medan magnet, menghasilkan arus teraruh. Arus berubah mengikut magnitud tekanan akustik yang bertindak pada diafragma yang bergetar. Semakin tinggi tekanan bunyi, semakin besar arus yang dihasilkan; Semakin rendah tekanan bunyi, semakin kecil arus yang dihasilkan.
Penderia kapasitif terutamanya terdiri daripada membran logam dan elektrod logam yang berdekatan, pada asasnya kapasitor rata. Filem logam dan elektrod logam membentuk dua plat kapasitor rata. Apabila diafragma tertakluk kepada tekanan bunyi, ia berubah bentuk, menyebabkan perubahan dalam jarak antara dua plat dan perubahan dalam kapasiti, menghasilkan voltan berselang-seli yang bentuk gelombangnya berkadar dengan tahap tekanan bunyi dalam julat linear mikrofon, mencapai fungsi menukar isyarat tekanan bunyi kepada isyarat tekanan elektrik.
Mikrofon kapasitif ialah mikrofon yang ideal dalam pengukuran akustik, dengan kelebihan seperti julat dinamik yang besar, tindak balas frekuensi rata, kepekaan tinggi dan kestabilan yang baik dalam persekitaran pengukuran umum, menjadikannya digunakan secara meluas. Oleh kerana impedans keluaran yang tinggi bagi penderia kapasitif, transformasi impedans diperlukan melalui prapenguat, yang dipasang di dalam meter aras bunyi berhampiran lokasi di mana penderia kapasitif dipasang.
(2) Banyak penguat dan pengecil domestik dan import yang popular pada masa ini menggunakan dua-penguat peringkat dalam litar penguatan, iaitu penguat input dan penguat keluaran, yang menguatkan isyarat elektrik yang lemah. Atenuator input dan atenuator keluaran digunakan untuk menukar pengecilan isyarat input dan pengecilan isyarat output, supaya penunjuk kepala meter menghala ke kedudukan yang sesuai, dan pengecilan setiap gear ialah 10 desibel. Julat pelarasan atenuator yang digunakan dalam penguat input adalah untuk mengukur hujung bawah (seperti 0-70 desibel), dan julat pelarasan atenuator yang digunakan dalam penguat keluaran adalah untuk mengukur * * (70-120 desibel). Dail atenuator input dan output selalunya dibuat dalam warna yang berbeza, dan pada masa ini hitam dan lutsinar sering digandingkan bersama. Disebabkan fakta bahawa banyak meter aras bunyi mempunyai had tinggi dan rendah 70 desibel, adalah penting untuk mengelakkan melebihi had semasa putaran untuk mengelakkan kerosakan peranti.
(3) Rangkaian berwajaran direka bentuk untuk mensimulasikan pelbagai sensitiviti persepsi pendengaran manusia pada frekuensi yang berbeza. Ia termasuk rangkaian yang boleh meniru ciri pendengaran telinga manusia dan mengubah suai isyarat elektrik untuk menganggarkan persepsi pendengaran. Rangkaian jenis ini dipanggil rangkaian berwajaran. Tahap tekanan bunyi yang diukur melalui rangkaian berwajaran bukan lagi kuantiti fizikal objektif aras tekanan bunyi (dipanggil aras tekanan bunyi linear), tetapi aras tekanan bunyi yang diperbetulkan untuk persepsi pendengaran, dipanggil aras bunyi berwajaran atau aras hingar.
Secara amnya terdapat tiga jenis rangkaian berwajaran: A, B dan C. A-paras bunyi berwajaran mensimulasikan ciri frekuensi bunyi-intensiti rendah di bawah 55 desibel untuk telinga manusia; Tahap bunyi berwajaran B-mensimulasikan ciri frekuensi bunyi intensiti sederhana antara 55 hingga 85 desibel; C-aras bunyi berwajaran ialah ciri mensimulasikan hingar-intensiti tinggi. Perbezaan antara ketiga-tiganya terletak pada tahap pengecilan komponen hingar-berfrekuensi rendah, dengan A mengalami lebih banyak pengecilan, diikuti oleh B dan C mengalami kurang pengecilan. A-aras bunyi berwajaran digunakan secara meluas dalam pengukuran hingar di seluruh dunia disebabkan oleh lengkung cirinya yang hampir dengan ciri pendengaran telinga manusia, manakala B dan C secara beransur-ansur dihapuskan.
