Приборы и методы измерения шума

Реверберационная камера. Для проведения различных акустических исследований и измерений служит реверберационная камера, в которой звуковые колебания эффективно отражаются от всех ограждающих поверхностей. Внутреннюю поверхность камеры облицовывают хорошо отражающим звук материалом, коэффициент поглощения которого выбирают минимальным. Основными измерениями, проводимыми в реверберационной камере, являются: измерение звукопоглощающих свойств материалов, градуировка и исследование свойств микрофонов, шумомеров и другой акустической аппаратуры; исследование и измерение различных источников шума; звуковых полей устройств, приборов, машин и т. д.

Для измерения времени реверберации после выключения источника звука записывают динамику уменьшения звукового распространения. С этой целью применяют самописцы с логарифмической шкалой.

Звукомерная камера. Предназначена для проведения акустических измерений с имитацией неограниченного пространства. В отличие от реверберационной камеры звуковая камера имеет внутреннюю поверхность, покрытую звукопоглощающим материалом с коэффициентом поглощения, близким к единице. При измерении на высоких частотах вместо качественного заглушения применяют импульсный метод измерений. При этом основные измерения проводятся в момент прохождения прямого сигнала (до прихода отраженного).

Микрофон. Микрофон называют приемник звука (шума), в котором происходит преобразование звукового колебания воздушной среды в электрический сигнал. Микрофон характеризуется чувствительностью, частотной зависимостью, динамическим диапазоном, направленностью. Помимо электроакустического преобразования в комплект микрофона входят предварительные усилители, согласующие трансформаторы.

Любой микрофон имеет мембрану, которая колеблется под действием звукового поля, в результате чего происходит акустически-механическое преобразование. По направленности микрофоны делят на три вида: приемники давления, преемники градиентного давления, комбинированные приемники.

Шумомер. Для объективных измерений уровня громкости шума используется шумомер, блок-схема, которая предоставлена на рис. 5.6.

Рис. 5.6. Блок-схема микрофона: 1 — микрофон; 2 — усилитель; 3 — корректирующие фильтры; 4 — детектор; 5 — стрелочный индикатор

Учитывая особенностью слухового аппарата к восприятию звука разных частот и разной громкости, шумомеры снабжаются тремя комплектами фильтров, с помощью которых можно обеспечить требуемые формы частотной характеристики на трех уровнях громкости.

Шкала «A» соответствует характеристике при малой громкости, 40 фон (диапазон шкалы от 20 до 55 фон). Используется также для измерения уровня громкости, выраженного в дБА при любых уровнях громкости.

Шкала «В» соответствует средней громкости 70 фон (от 55 до 85 фон).

Шкала «C» — большой громкости (от 85 до 140 фон). Характеристика при большей громкости равномерна в диапазоне частот от 30 до 8000 Гц.

Наиболее широкое применение для измерения уровней шума нашли отечественные шумомеры ВШВ-003-М2, RFT (Германия).

Требования к методам измерения шумовых характеристик мест пребывания людей и источников шума установлены ГОСТ 12.1.050−86 и ГОСТ 23 941–2002.