汽车噪声的检测--声级计在汽车行业的使用
2013-03-05
声级计是一种能把工业噪声、生活噪声和交通噪声等,按人耳听觉特性近似地测定其噪声级的仪器。噪声级是指用声级计测得的并经过听感修正的声压级( dB)或响度级(phon)。根据声级计在标准条件下测量1000Hz纯音所表现的精度,60年代国际上把声级计分为两类,一类叫精密声级计,一类叫普通。我国也采用这种方法。 70年代以来,有些国家推出四类分法,即分为0型、1型、2型和3型。它们的精度分别为±0.4dB、±0.7dB、±1.0dB和±1.5dB。根据声级计所用电源不同,还可分为交流式和用干电池的直流式声级计两类,后者也可以成为便携式。便携式具有体积小、质量轻和现场使用方便等优点。
一般由传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器、指示表头和电源等组成。
(1)传声器 它是把声压信号转变为电压信号的装置,也称为话筒,是的传感器。常见的传声器有晶体式、驻极体式、动圈式和电容式等多种形式。
动圈式传感器由振动膜片、可动线圈、永久磁铁和变压器等组成。震动膜片受到声波压力以后开始振动,并带动着和它装在一起的可动线圈在磁场内振动,以产生感应电流。该电流根据振动膜片受的声波压力的大小而变化。声压越大,产生的电流就越大;声压越小,产生的电流也越小。
电容式传感器主要由金属膜片和靠的很近的金属电极组成,实质上是一个平板电容。金属膜片与金属电极构成了平板电容的两个极板。当膜片受到声压作用时,膜片发生变形,使两个极板之间的距离发生了变化,电容量也发生变化,从而产生交变电压,其波形在传声器线性范围内与声压级形成比例,实现了将声压信号转变为电压信号的作用。
电容式传声器是声学测量中比较理想的传声器,具有动态范围大、频率响应平直、灵敏度高和在一般测量环境中稳定性好等优点,因而应用广泛。由于电容式传感器输出阻抗很高,因此需要通过前置放大器进行阻抗变换,前置放大器装在声级计内部靠近安装电容式传感器的部位。
检波器和指示表头 为了使经过放大的信号通过表头显示出来,还需要有检波器,以便把迅速变化的电压信号转变成变化较慢的直流电压信号。这个直流电压的大小要正比于输入信号的大小。根据测量的需要,检波器有峰值检波器、平均值检波器黑均方根值检波器之分。峰值检波器能给出一定时间间隔的最大值,平均值检波器能在一定时间间隔中测量其绝对平均值。除了像枪炮声那样的脉冲声需要测量他的峰值外,在多数的测量中均采用方根值检波器。
面板上一般还备有一些插孔这些插孔如果与便携式倍频带滤波器相连,可组成小型现场使用的简易频谱分析系统;如果与录音机组合,则可以把现场噪声录制在磁带上储存下来,待以后再进行更详细的研究;如果与示波器组合,则可观察到声压变化的波形,并可用照相机将波形摄制下来;还可以把分析仪、记录仪等仪器与声级计组合、配套使用,这要根据测试条件和测试要求而定。
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