聲級(jí)計(jì)

聲級(jí)計(jì)是zui基本的噪聲測(cè)量?jī)x器，它是一種電子儀器，但又不同于電壓表等客觀電子儀表。在把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)時(shí)，可以模擬人耳對(duì)聲波反應(yīng)速度的時(shí)間特性；對(duì)高低頻有不同靈敏度的頻率特性以及不同響度時(shí)改變頻率特性的強(qiáng)度特性。 聲級(jí)計(jì)是一種主觀性的電子儀器。

名詞定義

中文名稱(chēng)：

英文名稱(chēng)：（Sound Level Met)

工作原理

由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再由前置放大器變換阻抗，使傳聲器與衰減器匹配。放大器將輸出信號(hào)加到計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)權(quán)（或外接濾波器) ，然后再經(jīng)衰減器及放大器將信號(hào)放大到一定的幅值，送到有效值檢波器 （或外按電平記錄儀） ，在指示表頭上給出噪聲聲級(jí)的數(shù)值。

傳聲器

傳聲器是把聲壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)的裝置，也稱(chēng)之為話(huà)筒，它是的傳感器。常見(jiàn)的傳聲器有晶體式、駐極體式、動(dòng)圈式和電容式數(shù)種。

1. 動(dòng)圈式傳聲器由振動(dòng)膜片、可動(dòng)線圈、*磁鐵和變壓器等組成

。振動(dòng)膜片受到聲波壓力以后開(kāi)始振動(dòng)，并帶動(dòng)著和它裝在一起的可動(dòng)線圈在磁場(chǎng)內(nèi)振動(dòng)以產(chǎn)生感應(yīng)電流。該電流根據(jù)振動(dòng)膜片受到聲波壓力的大小而變化。聲壓越大，產(chǎn)生的電流就越大，聲壓越小，產(chǎn)生的電流也越小。

2.電容式傳聲器主要由金屬膜片和靠得很近的金屬電極組成，實(shí)質(zhì)上是一個(gè) 平板電容。金屬膜片與金屬電極構(gòu)成了平板電容的兩個(gè)極板，當(dāng)膜片受到聲壓作用時(shí)，膜片便發(fā)生變形，使兩個(gè)極板之間的距離發(fā)生了變化，于是改變了電容量，位 測(cè)量電路中的電壓也發(fā)生了變化，實(shí)現(xiàn)了將聲壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)的作用。電容式傳聲器是聲學(xué)測(cè)量中比較理想的傳聲器，具有動(dòng)態(tài)范圍大、頻率響應(yīng)平直、靈敏度高和在一般測(cè)量環(huán)境下穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛。由于電容式傳聲器輸出阻抗很高，因而需要通過(guò)前置放大器進(jìn)行阻抗變換，前置放大器裝在內(nèi)部靠近安裝電容式傳聲器的部位。

放大器

一般采用兩級(jí)放大器，即輸入放大器和輸出放大器，其作用是將微弱的電信號(hào) 放大。輸入衰減器和輸出衰減器是用來(lái)改變輸入信號(hào)的衰減量和輸出信號(hào)衰減量的，以便使表頭指針指在適當(dāng)?shù)奈恢谩］斎敕糯笃魇褂玫陌p器調(diào)節(jié)范圍為測(cè)量低 端，輸出放大器使用的衰減器調(diào)節(jié)范圍為測(cè)量。許多的高低端以 70dB 為界限。

計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)

為了模擬人耳聽(tīng)覺(jué)在不同頻率有不同的靈敏性，在內(nèi)設(shè)有一種能夠模擬 人耳的聽(tīng)覺(jué)特性，把電信號(hào)修正為與聽(tīng)感近似值的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)叫作計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí)，已不再是客觀物理量的聲壓級(jí)（叫線性聲壓級(jí)），而 是經(jīng)過(guò)聽(tīng)感修正的聲壓級(jí)，叫作計(jì)權(quán)聲級(jí)或噪聲級(jí)。

計(jì)權(quán)（又叫加權(quán)）參數(shù)是在對(duì)頻響曲線進(jìn)行了一些加權(quán)處理后測(cè)得的參數(shù)，以 區(qū)別于平直頻響狀態(tài)下的不計(jì)權(quán)參數(shù)。例如信噪比，按照定義，我們?cè)陬~定的信號(hào)電平下測(cè)出噪聲電平（可以是功率，也可以是電壓、電流），額定電平與噪聲電平 之比就是信噪比，如果是分貝值，則計(jì)算二者之差。這是不計(jì)權(quán)信噪比。不過(guò)，由于人耳對(duì)各頻段噪聲的感知能力是不一樣的，對(duì) 3kHz 左右的中頻zui靈敏，對(duì)低頻和高頻則差一些，因此不計(jì)權(quán)信噪比未必與人耳對(duì)噪聲大小的主觀感覺(jué)能很好的吻合。

如何將測(cè)量值與主觀聽(tīng)感統(tǒng)一起來(lái)呢？于是就有了均衡網(wǎng)絡(luò)，或者叫加權(quán)網(wǎng) 絡(luò)，對(duì)低頻和高頻都加以適度的衰減，這樣中頻便突出。把這種加權(quán)網(wǎng)絡(luò)接在被測(cè)器材和測(cè)量?jī)x器之間，于是器材中頻噪聲的影響就會(huì)被該網(wǎng)絡(luò)“放大”，換言 之，對(duì)聽(tīng)感影響zui大的中頻噪聲被賦予了高的權(quán)重，此時(shí)測(cè)得的信噪比就叫計(jì)權(quán)信噪比，它可以真實(shí)地反映人的主觀聽(tīng)感。

根據(jù)所使用的計(jì)權(quán)網(wǎng)不同，分別稱(chēng)為 A 聲級(jí)、 B 聲級(jí)和 C 聲級(jí)，

單位記作 dB(A) 、 dB(B) 和 dB(C）。A 計(jì)權(quán)聲級(jí)是模擬人耳對(duì) 55dB 以下低強(qiáng)度噪聲的頻率特性， B 計(jì)權(quán)聲級(jí)是模擬 55dB 到 85dB 的中等強(qiáng)度噪聲的頻率特性， C 計(jì)權(quán)聲級(jí)是模擬高強(qiáng)度噪聲的頻率特性。三者的主要差別是對(duì)噪聲低頻成分的衰減程度， A 衰減zui多， B 次之， C zui少。A 計(jì)權(quán)聲級(jí)由于其特性曲線接近于人耳的聽(tīng)感特性，因此是目前世界上噪聲測(cè)量中應(yīng)用zui廣泛的一種，許多與噪聲有關(guān)的規(guī)范都是按 A 聲級(jí)作為指標(biāo)的，但由于A計(jì)權(quán)所依據(jù)的等響曲線經(jīng)過(guò)多次修正后發(fā)生了很大的變化，A計(jì)權(quán)的地位也正逐漸下降，目前比較流行的計(jì)權(quán)標(biāo)準(zhǔn)包括NR，NC燈標(biāo) 準(zhǔn)。

檢波器和指示表頭

檢波器作用是把迅速變化的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成變化較慢的直流電壓信號(hào)。這個(gè)直 流電壓的大小要正比于輸入信號(hào)的大小。根據(jù)測(cè)量的需要，檢波器有峰值檢波器、平均值檢波器和均方根值檢波器之分。峰值檢波器能給出一定時(shí)間間隔中的zui大 值，平均值檢波器能在一定時(shí)間間隔中測(cè)量其平均值。脈沖聲需要測(cè)量它的峰值外，在多數(shù)的噪聲測(cè)量中均是采用均方根值檢波器。

均方根值檢波器能對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行平方、平均和開(kāi)方，得出電壓的均方根值，zui后將均方根電壓信號(hào)輸送到指示表頭。目前，測(cè)量噪聲用的，表頭響應(yīng)按靈敏度可分為四種：

⑴ “慢”。表頭時(shí)間常數(shù)為 1000 ms ，—般用于測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲，測(cè)得的數(shù)值為有效值。

⑵ ”快”。表頭時(shí)間常數(shù)為 125ms ，一般用于測(cè)量波動(dòng)較大的不穩(wěn)態(tài)噪聲和交通運(yùn)輸噪聲等?？鞕n接近人耳對(duì)聲音的反應(yīng)。

⑶ “脈沖或脈沖保持”。表針上升時(shí)間為 35ms ，用于測(cè)量持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的脈沖噪聲，如沖床、按錘等，測(cè)得的數(shù)值為zui大有效值。

⑷ “峰值保持”。表針上升時(shí)間小于 20ms ．用于測(cè)量持續(xù)時(shí)間很短的脈沖聲，如槍、炮和爆炸聲，測(cè)得的數(shù)值是峰值．即zui大值。

的分類(lèi)

根據(jù)整機(jī)靈敏度區(qū)分，分類(lèi)有兩類(lèi)方法：一類(lèi)是普通，它 對(duì)傳聲器要求不太高。動(dòng)態(tài)范圍和頻響平直范圍較狹，一般不配置帶通濾波器相聯(lián)用；另一類(lèi)是精密，其傳聲器要求頻響寬，靈敏度高，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，且能 與各種帶通濾波器配合使用，放大器輸出可直接和電平記錄器、錄音機(jī)相聯(lián)接，可將噪聲訊號(hào)顯示或貯存起來(lái)。如將精密的傳聲器取下，換以輸入轉(zhuǎn)換器并接加速度計(jì)就成為振動(dòng)計(jì)可作振動(dòng)測(cè)量。

按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3785.1-2010、IEC 61672-1:2013，按照精度，分為1級(jí)和2級(jí)，1級(jí)和2級(jí)的技術(shù)指標(biāo)有相同的設(shè)計(jì)目標(biāo)，主要是zui大允許誤差、工作溫度范 圍和頻率范圍不同，2級(jí)要求的zui大允差大于1級(jí)。2級(jí)的工作溫度范圍0 ℃ ~ 40 ℃，1級(jí)為-10 ℃ ~ 50 ℃。2級(jí)的頻率范圍一般為20 Hz~8kHz，1級(jí)的頻率范圍為10 Hz~20kHz

是噪聲測(cè)量中zui基本的儀器。一般由電容式傳聲器、前置放大 器、衰減器、放大器、頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)以及有效值指示表頭等組成。的工作原理是：由傳聲器將聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再由前置放大器變換阻抗，使傳聲器與衰減 器匹配。放大器將輸出信號(hào)加到計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)權(quán)（或外接濾波器），然后再經(jīng)衰減器及放大器將信號(hào)放大到一定的幅值，送到有效值檢波器（或外按 電平記錄儀），在指示表頭上給出噪聲聲級(jí)的數(shù)值。

中的頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)有A、B、C三種標(biāo)準(zhǔn)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。A網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對(duì)等響曲線中 40方純音的響應(yīng)，它的曲線形狀與340方的等響曲線相反，從而使電信號(hào)的中、低頻段有較大的衰減。B網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對(duì)70方純音的響應(yīng)，它使電信號(hào)的低 頻段有一定的衰減。C網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對(duì)100方純音的響應(yīng)，在整個(gè)聲頻范圍內(nèi)有近乎平直的響應(yīng)。經(jīng)過(guò)頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí)稱(chēng)為聲級(jí)，根據(jù)所使用 的計(jì)權(quán)網(wǎng)不同，分別稱(chēng)為A聲級(jí)、B聲級(jí)和C聲級(jí)，單位記作dB(A）、dB(B）和dB(C）。

目前，測(cè)量噪聲用的，表頭響應(yīng)按靈敏度可分為四種：

⑴“慢”。表頭時(shí)間常數(shù)為1000 ms，—般用于測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲，測(cè) 得的數(shù)值為有效值。

⑵”快”。表頭時(shí)間常數(shù)為125ms，一般用于測(cè)量波動(dòng)較大的不穩(wěn)態(tài)噪聲和交通運(yùn)輸噪聲等?？鞕n接近人耳對(duì)聲音的反應(yīng)。

⑶“脈沖或脈沖保持”。表針上升時(shí)間為35ms，用于測(cè)量持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的脈沖噪聲，如沖床、按錘等，測(cè)得的數(shù)值為zui大有效值。

⑷“峰值保持”。表針上升時(shí)間小于20ms．用于測(cè)量持續(xù)時(shí)間很短的脈沖聲，如槍、炮和爆炸聲，測(cè)得的數(shù)值是峰值．即zui大值。

可以外接濾波器和記錄儀，對(duì)噪聲做頻譜分析。國(guó)產(chǎn)的ND2型精密內(nèi)裝了一個(gè)倍頻頁(yè)程濾波器，便于攜帶到現(xiàn)場(chǎng)和作頻譜分析。

按精度可分為精密和普通。精密的測(cè)量誤差約為土1dB，普通約為土3dB。按用途可分為兩類(lèi)：一類(lèi)用于測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲，一類(lèi)則用于測(cè)量不穩(wěn)態(tài)噪聲和脈沖噪聲。

積分式是用來(lái)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)不穩(wěn)態(tài)噪聲的等效聲級(jí)的。噪

聲劑量計(jì)也是一種積分式，主要用來(lái)測(cè)量噪聲暴露量。

脈沖式是用于測(cè)量脈沖噪聲的，這種符合人耳對(duì)脈沖聲的響應(yīng)及人耳對(duì)脈沖聲反應(yīng)的平均時(shí)間。

又叫噪聲計(jì)，是一種用于測(cè)量聲音的聲壓級(jí)或聲級(jí)的儀器，是聲學(xué)測(cè)量 中zui基本而又zui常用的儀器，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們物質(zhì)文化生活水平的提高，噪聲普查和環(huán)境保護(hù)工作開(kāi)展，機(jī)器制造行業(yè)已把噪聲作為產(chǎn)品的重要質(zhì)量 指標(biāo)之一，禮堂和體育館等建筑物不僅僅要求造型美觀，也追求音響效果，這些都使得的應(yīng)用越來(lái)越廣泛?，F(xiàn)在它不僅應(yīng)用在聲學(xué)和電聲學(xué)測(cè)量中，而且已經(jīng) 廣 泛應(yīng)用于機(jī)器制造、建筑設(shè)計(jì)、交通運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療 衛(wèi)生以及*等各個(gè)領(lǐng)域，成為幾乎部門(mén)都必須具備的聲學(xué)測(cè)量?jī)x器。

使用正確與否，直接影響到測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，有必要介紹一下的使用。

1、使用環(huán)境的選擇：選擇有代表性的測(cè)試地點(diǎn)，要離開(kāi)地面，離開(kāi)墻壁，以減少地面和墻壁的反射聲的附加影響。

2、天氣條件要求在無(wú)雨無(wú)雪的時(shí)間，應(yīng)保持傳聲器膜片清潔，風(fēng)力在三級(jí)以上必須加風(fēng)罩（以避免風(fēng)噪聲干擾），五級(jí)以上大風(fēng)應(yīng)停止測(cè)量。

3、打開(kāi)攜帶箱，取出，套上傳感器。

4、將置于A狀態(tài)，檢測(cè)電池，然后。

5、對(duì)照表（一般常見(jiàn)的環(huán)境聲級(jí)大小參考），調(diào)節(jié)測(cè)量的量程。

6、下面就可以使用快（測(cè)量聲壓級(jí)變化較大的環(huán)境的瞬時(shí)值）、慢（測(cè)量聲壓級(jí)變化不大的環(huán)境中的平均值）、脈沖（測(cè)量脈沖聲源）、濾波器（測(cè)量頻段的聲級(jí)）各種功能進(jìn)行測(cè)量。

7、根據(jù)需要記錄數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以連接打印機(jī)或者其它電腦終端進(jìn)行自動(dòng)采集。整理器材并放回地方

分類(lèi)介紹

是測(cè)量噪聲中zui基本的儀器，它屬于一種電子儀器，

圖片(2張)

一般由電容式傳聲器、前置放大器、衰減器、放大器、頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)以及有效值指示表頭等組成。按照靈敏度可將之分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是普通；另一類(lèi)是精密，按照的用途也可分為兩類(lèi)：一類(lèi)用于測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲；一類(lèi)則用于測(cè)量不穩(wěn)態(tài)噪聲和脈沖噪聲。

采用了數(shù)字檢波技術(shù)，使得儀器的穩(wěn)定性、可靠性大大提高。具有操作簡(jiǎn)單、使用方便的優(yōu)點(diǎn)；具有量程動(dòng)態(tài)范圍大、大屏幕液晶數(shù)顯、自動(dòng)測(cè)量存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)等特點(diǎn)。

可廣泛用于各種機(jī)器、車(chē)輛、船舶、電器等工業(yè)噪聲測(cè)量和環(huán)境噪聲測(cè)量，適用于工廠企業(yè)、建筑設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)衛(wèi)生、交通運(yùn)輸、教學(xué)、醫(yī)療衛(wèi)生、科研等部門(mén)的聲測(cè)試領(lǐng)域。

保養(yǎng)

⑴保持儀器的外部清潔；

⑵傳聲器不用時(shí)應(yīng)干燥保存；

⑶傳聲器膜片應(yīng)保持清潔，不得用手觸摸；

⑷儀器長(zhǎng)期不用時(shí)，應(yīng)每月通電2h，霉雨季節(jié)應(yīng)每周通電2h；

⑸儀器使用完畢時(shí)應(yīng)及時(shí)將電池取出；

⑹定期送計(jì)量部門(mén)檢定 ；

參考標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 3785.1-2010電聲學(xué) 第1部分：規(guī)范

GB/T 3785.2-2010 電聲學(xué) 第2部分:型式評(píng)價(jià)試驗(yàn)

JJG 188-2002 檢定規(guī)程

GB/T 17312-1998的無(wú)規(guī)入射和擴(kuò)散場(chǎng)

JJG 778-2005 噪聲統(tǒng)計(jì)分析儀

SJ/T 10114-1991HS5633型數(shù)字

SJ/T 10423-1993通用技術(shù)條件

注意事項(xiàng)

注意事項(xiàng)

1)使用前應(yīng)先閱讀說(shuō)明書(shū)，了解儀器的使用方法與注意事項(xiàng)。

2)儀器應(yīng)避免放置于高溫、潮濕、有污水、灰塵及含鹽酸、堿成分高的空氣或化學(xué)氣體的地方。

3)安裝電池或外接電源注意極性，切勿反接。長(zhǎng)期不用應(yīng)取下電池，以免漏液損壞儀器。

4)傳聲器切勿拆卸，防止擲摔，不用時(shí)放置妥當(dāng)。

5)勿擅自拆卸儀器。如儀器不正常，可送修理單位或廠方檢修。

6）.在使用過(guò)程中，液晶中出現(xiàn)欠壓告警，應(yīng)及時(shí)換電池。

7） 測(cè)量前，可先開(kāi)機(jī)預(yù)熱2分鐘，潮濕天預(yù)熱5至10分鐘。

靈敏度的

為保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，使用前及使用后要進(jìn)行。

將聲級(jí)器配合在傳聲器上，開(kāi)啟電源，讀取數(shù)值，調(diào)節(jié)噪音計(jì)靈敏度電位器，完成。

測(cè)量方法

測(cè)量時(shí)，儀器應(yīng)根據(jù)情況選擇好正確檔位，兩手平握噪音計(jì)兩側(cè)，傳聲器指向被測(cè)聲源，也可使用延伸電纜和延伸桿，減少噪音計(jì)外型及人體對(duì)測(cè)量的影響。傳聲器的位置應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)定確定。