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声级计简介

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声级计是测量噪声的仪器。声级计是根据标准和国家标准按照一定的频率计权和时间计权测量声压级的仪器,适用于机器噪声、职业噪声、环境保护、建筑声学等各种声学的测量。

本文主要介绍带有简单频谱分析功能的声级计,可以满足中小型企业单通道测量需求,区别于·普通的”噪音计“和”分贝仪“,可以承担简单的测量分析及现场数据采集分析。

本文介绍了声级计的基本原理、技术参数、参考标准及相关品牌,对声级计的采购有一定的指导意义。主要价格区间在10,000~50,000元不等,根据选用的套件的不同价格有所不同,具体可咨询相关销售公司。


 

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基本结构和原理

声级计由传声器、前置放大器、信号处理器和显示屏组成。

传声器将声音信号转换为等效的电信号。最适合于声级计的传声器类型是电容式传声器,其精度、稳定性和可靠性都很高。传声器产生的电信号很弱,所以先用前置放大器对其进行增强,然后再由主处理器进行处理。

信号处理包括按照国际标准(例如IEC 61672-1,声级计符合该标准)对信号进行频率计权和时间计权。

传声器:

是用来把声信号转换成电信号的换能器,在声级计中一般使用测试电容传声器,它具有性能稳定、动态范围宽、频响平直、体积小等特点。

前置放大器:

主要作用是进行阻抗变换,由于电容传声器电容量很小,内阻很高,而后级衰减器和放大器输入阻抗不是太高,因此中间需要加前置放大器进行阻抗变换。

显示屏:

用来显示相关采集数据,FFT/CPB/时域

挡风球

当风速超过5m/s时建议使用档风球,以减少风直对麦克风引起的风噪影响。


 

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特性参数

时间计权

声级计对声压变化的反应方式。它是波动信号的指数平均值,提供了易于读取的值。该分析仪采用快速、慢速和脉冲(或“ F(Fast)”、“ S(Slow)”和“ I(Impluse)”)时间计权,它们是根据大多数国际和国家标准所要求的计权。环境评估标准通常会规定使用哪种时间计权。

频率计权

频率计权可调整声级计响应不同声音频率的方式。这是必要的,因为人耳对声音的敏感度会因声音的频率而异。IEC 61672-1定义了频率计权A、C和Z,但在专门应用中偶尔也会使用其他频率计权。

A计权 - dBA/dB(A)

A计权调整信号的方式类似于人耳在中等声级下的响应。它基于40dB等响度曲线。噪声参数的符号通常包含字母“A”(例如LAeq),表示测量中已包含该频率计权。

C计权 - dBC/dB(C)

人耳的响应随声级而变化。C频率计权对应于100dB等响度曲线,也就是说,人耳在相当高的声级下的响应。C计权主要用于评估高声压级的峰值。也可以用于测量娱乐噪声,但低音噪声的传输可能会有问题。

Z计权 - dBZ/dB(Z)

“零”频率计权是10Hz到20 kHz±1.5dB之间的平坦频率响应,不包括传声器的响应。
如今,A计权网络是使用最广泛的频率计权。C计权与主观测试并无多大的关联性,因为等响曲线是基于使用纯音的实验得出的——大多数普通的声音并非纯音,而是由许多不同的音组成的非常复杂的信号。

其他特性

  • 主要测量功能,保存记录,实时采集分析,是否有分析软件

  • 显示,显示内容,显示尺寸,是否触摸屏

  • 电池容量,待机时长

  • 外形尺寸,是否便于携带

  • 重量


 

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参考标准

  • GB/T 3785.1-2010 电声学 声级计 第1部分:规范

  • GB/T 3785.2-2010 电声学 声级计 第2部分:型式评价试验

  • GB/T 3785.3-2010 电声学 声级计 第3部分:周期试验

  • GB/T 17312-1998 声级计的无规入射和扩散场校准

  • JJG 188-2002 声级计检定规程

  • JJG 778-2005 噪声统计分析仪

  • SJ/T 10114-1991HS5633型数字声级计

  • SJ/T 10423-1993 声级计通用技术条件


 

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设备商

简单展示几个的带分析功能的声级计品牌。排名不分先后,仅供参考。

公司名称:恩缇艾音频设备技术(苏州)有限公司

上海小野测器测量技术有限公司

LA-7000系列高功能声级计

代理商:智诚创科

思百吉仪器系统(上海)有限公司

中科新悦(苏州)科技有限公司

斯万泰科声学与振动技术(广州)有限公司

海德声学(上海)科技有限公司


参考资料

【1】What is a Sound Level Meter?
【2】A guide to sound level meters,Acoustics Bulletin September/October 2019
【3】Brüel & Kjær, A BUYER’S GUIDE TO SOUND LEVEL METERS
【4】Bob Boeach, Buying guide forBEST SOUND LEVEL METERS, May 2022

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来源:汽车NVH云讲堂
振动通用建筑Acoustics声学试验
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首次发布时间:2023-04-14
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吕老师
硕士 28年汽车行业从业经验,深耕悬置...
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